Cum poţi prelungi viaţa bateriei unui laptop sau a altor gadgeturi

Bateriile Li-Ion sunt în prezent alegerea preferată pentru alimentarea dispozitivelor electronice de tot felul, începând ce telefoane mobile, camere video sau laptopuri şi mergând până la jucării şi gadgeturi de mici dimensiuni, pentru care o sursă de energie compactă dar foarte puternică este absolut necesară.

Drept consecinţă mai toate cercetările efectuate în domeniul bateriilor au în centrul atenţiei tehnologia bateriilor cu litiu, îmbunătăţite constant de la un an la altul pentru extinderea capacităţii de stocare, găsirea unor modalităţi mai eficiente şi mai economice de fabricaţie şi nu în ultimul rând creşterea duratei de utilizare.

Trebuie ştiut că în ciuda unei istorii de peste 40 de ani, tehnologia bateriilor Li-Ion este încă departe de a fi ajuns la maturitate deplină, eforturi considerabile fiind depuse chiar şi acum pentru îmbunătăţirea acesteia.

Combinaţii noi de metale şi substanţe chimice sunt experimentate în fiecare an, iar materiale revoluţionare cum ar fi nanotuburile de carbon promit să extindă longevitatea şi densitatea energetică la un nivel care pare imposibil de atins pentru generaţia actuală de baterii Li-Ion.

Până ce viitoarele generaţii de baterii Li-Ion vor ajunge să aibă o durată de utilizare mai mare decât speranţa de viaţă a echipamentului pe care îl alimentează, vă invit să studiem câteva metode simple şi la îndemâna oricui pentru protejarea şi menţinerea bateriilor Li-Ion la un nivel de funcţionare satisfăcător, pentru cât mai mult timp.

Bateriile Li-Ion suportă un număr limitat de cicluri încărcare/descărcare

În medie o baterie Li-Ion asigură între 300 şi 500 cicluri complete de încărcare/descărcare, timp în care autonomia bateriei scade constant, până la mai puţin de 50% din capacitatea originală a bateriei, după care bateria poate fi considerată ajunsă la capătul ciclului de viaţă util.

Pentru menţinerea capacităţii de stocare la un nivel ridicat, pentru cât mai multe cicluri de reîncărcare, este de preferat să nu încărcăm bateria la capacitate maximă şi să evităm pe cât posibil ajungerea la o descărcare completă, situaţie în care mecanismele automate de protecţie duc la închiderea dispozitivului alimentat de aceasta. Explicaţia pentru alegerea unui asemenea tipar de utilizare este faptul ca electrozii unei baterii Li-Ion, confecţionaţi în mod tradiţional din grafit, sunt supuşi unui stres suplimentar atunci când sunt împinşi către extremele unui ciclul maxim de încărcare, respectiv descărcarea până la limita maximă admisă de tehnologie, ambele ducând la o degradare mai rapidă a bateriei.

Bateriile Li-Ion nu au ” memorie”

Bateriile Li-Ion nu cad victime ale efectului de memorie, întâlnit la bateriile Ni-Cd de generaţie mai veche, motiv pentru care nu trebuie să ne temem că vom degrada autonomia unui telefon sau laptop, dacă îi reîncărcam bateria mai des. Singurul efect de memorie pe care am putea să îl întâlnim este legat de dereglarea cronometrului care arată timpul de lucru rămas, eroare ce poate duce la oprirea prematură a laptopului. Această problemă poate fi remediată cu un singur ciclu complet de încărcare şi descărcare a bateriei, ce va permite recalibrarea cronometrului pentru a reflecta din nou autonomia reală a bateriei.

Bateriile Li-Ion sunt bunuri perisabile, care se degradează în timp

Aspect deseori ignorat la achiziţionarea unei baterii Li-Ion, fenomenul de îmbătrânire şi degradare este un proces care începe nu de la prima utilizare, aşa cum ne-am aştepta, ci chiar din ziua fabricării, dată care de regulă este inscripţionată pe ambalajul bateriei.

Îmbătrânirea bateriei Li-ion se manifestă prin scăderea capacităţii şi a puterii furnizate consumatorilor, fenomen cauzat de creşterea rezistenţei interne a bateriei, rezultată în urma oxidării componentelor interne. Acest fenomen de oxidare face ca electricitatea să părăsească mai greu bateria, îngreunând atât alimentarea echipamentului conectat, dar şi operaţia de încărcare.

În cele din urmă rezistenţa internă creşte atât de mult încât bateria devine incapabilă să furnizeze puterea necesară pentru alimentarea consumatorilor. Chiar dacă sarcina electrică înmagazinată se află încă la un nivel ridicat, curentul nu mai poate fi livrat suficient de repede pentru nevoile unui consumator puternic. Acesta este unul dintre motivele pentru care bateriile Li-Ion din interiorul dispozitivelor electronice de mică putere, cum ar fi un player MP3, au o durată de viaţă considerabil mai mare decât cele aflate în interiorul unui laptop, pentru care livrarea unui curent ridicat şi susţinut este un criteriu mult mai important.

Viteza cu care îmbătrâneşte o baterie Li-Ion este influenţată şi de alţi factori decât numărul de cicluri de încărcare şi cât de complete sunt acestea, temperatura la care este depozitată şi utilizată bateria fiind un detaliu cu nimic mai puţin important.

Durata tipică de viaţă pentru o baterie Li-Ion nu este mai mare de 2-3 ani, iar asta numai în condiţiile de utilizare recomandate de fabricant, care presupun o temperatură de exploatare şi depozitare ce nu depăşeşte niciodată valoarea de 25°C. Odată depăşit acest prag de temperatură, procesul de îmbătrânire a bateriei accelerează într-un ritm galopant, longevitatea fiind măsurată în luni dacă bateria este încălzită la peste 40°C în mod constant.

Temperaturile ridicate, inamicul principal pentru bateriile Li-Ion.

Temperatura de stocare şi exploatare a bateriilor Li-Ion este una din variabilele care diferă cel mai mult, depinzând de factori ca tipul de echipament şi felul cum este proiectat sistemul de ventilaţie, dar şi obicieiurile fiecărui utilizator.

Este lesne de înţeles că un laptop bine ventilat, dar aşezat în mod frecvent pe suprafaţa unei pături sau plapumă va avea mari probleme în ceea ce priveşte răcirea eficientă a componentelor.

Supraîncălzirea repetată componentelor interne, deşi poate nu va duce la instabilitate sau defectarea acestora, are drept rezultat producerea de căldură reziduală ce se transmite mai departe către bateria Li-Ion. În aceste condiţii o îmbătrânire prematură a bateriei Li-Ion este un deznodământ inevitabil, ce poate fi atribuit într-o bună măsură neglijenţei utilizatorului şi nu vreunui viciu de fabricaţie a bateriei.

În mod paradoxal, temperaturile scăzute au efectul de a amplifica rezistenţa internă a bateriei şi pot face temporar inutilizabile bateriile cu un grad moderat de uzură. Prin contrast, bateriile Li-Ion foarte uzate pot fi readuse la viaţă temporar prin încălzire, însă din nou efectul este doar unul temporar, iar procedeul duce în cele din urmă la distrugerea definitivă a bateriei.

Din informaţiile prezentate până acum putem concluziona că cel mai nepotrivit scenariu de utilizare, care din păcate este şi cel mai des întâlnit, este cel în care bateria laptopului este ţinută în mod constant încărcată la capacitate maximă şi supusă unor temperaturi ridicate pentru perioade mari de timp. În astfel de condiţii, majoritatea bateriilor Li-Ion pentru laptop nu rezistă mai mult de 12-18 luni, interval în care capacitatea de stocare scade constant, încă din primele luni de utilizare.

Motivul sensibilităţii excesive de care dau dovadă bateriile Li-Ion în faţa temperaturilor ridicate este o consecinţă inevitabilă a naturii extrem de volatile a componentei principale: elementul Litiu.

Litiul este o substanţă de natură metalică, extrem de volatilă şi corozivă, care reacţionează violent la contactul cu numeroase alte substanţe. Proprietăţile corozive ale litiului sunt puternic amplificate odată cu creşterea temperaturii, ducând la oxidarea accelerată a învelişurilor şi membranelor ce separă componentele bateriei, ducând în cele din urmă la daune ireversibile.

Curentul de încărcare

Un factor care ţine mai mult de producătorul echipamentului şi nu de utilizatorul final este intensitatea curentului de încărcare a bateriei.

Un curent de încărcare foarte ridicat va duce la reducerea timpilor de aşteptate pentru obţinerea capacităţii maxime, dar în timp va scurta longevitatea bateriei. În contrast, un curent de încărcare prea slab şi menţinut pe o perioadă mare de timp poate avea efecte la fel de nedorite asupra longevităţii bateriei. Soluţia este evident atingerea unui punct de echilibru, prin folosirea unui curent de încărcare potrivit.

Prin urmare este indicat ca la înlocuirea un alimentator AC pentru laptop sau telefonul mobil, să căutăm pe cât posibil unul dintre modelele aprobate de fabricantul echipamentului şi nu unul dintre aşa zisele alimentatoare universale, care ar putea să nu întrunească întrutotul cerinţele echipamentului în cauză.

Depozitarea bateriilor Li-Ion

Dacă până la următorul concediu sau vacanţă nu mai aveţi nevoie de camera video, iar laptopul este folosit în permanenţă conectat la adaptorul AC, bateria Li-ion devine o componentă rar folosită, dar de care veţi avea cu siguranţă nevoie mai târziu.

Prin urmare este de preferat să luăm toate măsurile pentru depozitarea bateriei în condiţii optime până când va fi necesară din nou, iar interiorul camerei video sau laptopul nu oferă deloc condiţii ideale pentru asta.

Pentru început utilizaţi o ultimă dată laptopul alimentat de la baterie şi aveţi grijă să deconectaţi bateria numai atunci când nivelul de încărcare scade la aproximativ 40%, astfel încât stresul asupra electrozilor bateriei să fie cât mai redus.

Odată înlăturată bateria, o puteţi depozita într-un loc uscat şi ferit de razele soarelui, la o temperatură ce nu depăşeşte 25°C. Pentru o conservare în condiţii ideale puteţi depozita bateria în frigider, dar nu la temperaturi mai mici de 0°C. În acest caz este recomandat ca înainte de a folosi din nou bateria să o lăsaţi să ajungă la temperatura mediului ambiant.

REZUMAT:

• Evitaţi trecerea frecventă a bateriei prin cicluri complete de încărcare/descărcare. Nu lăsaţi bateria să se descarce complet şi încărcaţi-o ori de câte ori aveţi ocazia, dar nu până la capacitatea maximă.
• Pentru o afişare corectă a autonomiei rămase, este bine ca bateriile pentru laptop sa treacă printr-un ciclu complet de reîncărcare, odată la 30-50 încărcări parţiale.
• Menţineţi bateria Li-Ion la o temperatură pe cât posibil sub pragul de 25°C. Nu lăsaţi telefonul la soare, scoateţi bateria din laptop atunci când folosiţi adaptorul AC pe perioade mari de timp sau măcar asiguraţi o ventilaţie adecvată.
• Depozitaţi bateria parţial încărcată şi la o temperatură ambiantă redusă, atunci când aceasta nu va fi utilizată o perioadă mai mare de timp.
• Evitaţi să cumpăraţi baterii de rezervă. Bateriile Li-Ion îmbătrânesc în timp, chiar daca nu sunt utilizate. Dacă aveţi o baterie de rezervă, este bine să o depozitaţi într-un mediu favorabil, pentru a încetinii cât mai mult pierderea capacităţii de stocare a energiei