Что такое перезарядка и чрезмерная разрядка литиевых аккумуляторов?

Понимание того, как правильно заряжать и разряжать эти батареи, имеет решающее значение для поддержания их производительности и долговечности. Перезарядка и чрезмерная разрядка — две распространенные проблемы, которые могут существенно повлиять на срок службы и безопасность литиевой батареи. В этой статье рассматривается, что означают эти термины, их влияние на состояние аккумулятора, а также практические советы, как их избежать.

Перезарядка литиевых батарей

Перезарядка происходит, когда зарядное напряжение литиевой батареи превышает ее номинальное значение. максимальное напряжение отключения, обычно от 4.2 до 4.4 В (для литий-ионных аккумуляторов сотовых телефонов). Это может привести к изменению структуры катодный материал внутри батареи, что приводит к потере общей мощности. Перезарядка также может привести к разложению электролита и образованию газов (например, водорода, кислорода), повышая внутреннее давление аккумулятора, что может привести к вздутию, утечке или разрыву корпуса.

Могу ли я перезарядить свой мобильный телефон, если заряжаю его в течение длительного времени?

Вопреки распространенному мнению, длительная зарядка смартфона не приводит к перезарядке, благодаря защита зарядки в телефонной системе, BMS в литий-ионном аккумулятореи протокол быстрой зарядки в зарядном устройстве.

Защита заряда систем смартфонов

Некоторые смартфоны, такие как iPhone, обеспечивают оптимизированную зарядку аккумулятора и управление температурой в системе, чтобы предотвратить перезарядку и замедление старения аккумулятора. Например, функция «Оптимизировать зарядку аккумулятора», представленная в iOS 13 и более поздних версиях, изучает привычки пользователя в зарядке и приостанавливает зарядку на 80 % или снижает ток заряда до тех пор, пока пользователю не понадобится устройство.

BMS в литиевой батарее сотового телефона

BMS, встроенная в литиевую батарею сотового телефона, может контролировать напряжение, температуру и состояние зарядки батареи, чтобы обеспечить безопасность процесса зарядки. Как только аккумулятор заполнится, система автоматически прекратит зарядку, чтобы предотвратить перезарядку.

Протокол быстрой зарядки в зарядном устройстве

Поддержка оригинальных зарядных устройств QC (быстрая зарядка Qualcomm) и PD (подача питания через USB) протоколы, которые позволяют зарядному устройству взаимодействовать с телефоном и регулировать ток и напряжение в соответствии с потребностями телефона.

Этапы зарядки литиевых аккумуляторов телефонов

Литий-ионный аккумулятор сотового телефона заряжается с помощью зарядного устройства в два этапа:

1. Зарядка постоянным током (CC): Когда аккумулятор имеет низкий процент заряда (и низкое напряжение), он заряжается постоянным током, и напряжение постепенно увеличивается.
2. Зарядка при постоянном напряжении (CV): Когда напряжение аккумулятора приближается к максимальному номинальному напряжению (например, 4.2 В), зарядное устройство переключается на зарядку при постоянном напряжении с постепенно уменьшающимся током до тех пор, пока ток не упадет до меньшего значения (обычно тока завершения), что указывает на окончание зарядки. зарядка.

Таким образом, благодаря тройной защите телефонной системы, литиевой батареи и зарядного устройства сотовый телефон не будет перезаряжен во время зарядки. Тем не менее, вам все равно следует стараться избегать чрезмерно длительной зарядки мобильного телефона, поскольку это может привести к календарному старению аккумулятора.

Как предотвратить перезарядку аккумулятора мобильного телефона?

Если ваш телефон и аксессуары оригинальные, вам не нужно беспокоиться о перезарядке литий-ионного аккумулятора. Однако если вы используете аксессуары сторонних производителей, необходимо обратить внимание на их качество.

1. Замена литиевых батарей: Рекомендуется выбрать качественный аккумулятор для сотового телефона. Хотя очень дешевые и некачественные аккумуляторы могут иметь BMS, они склонны к выходу из строя во время использования, что вскоре приводит к вздутию аккумулятора.
2. Зарядные устройства сторонних производителей: Выбирайте сертифицированное зарядное устройство. Многие сторонние производители теперь производят зарядные устройства, поддерживающие протоколы QC и PD, что делает их использование такими же безопасными, как и оригинальные.

 

Чрезмерный разряд литиевых батарей

Литий-ионные аккумуляторы выделяют накопленную энергию во время использования. Когда напряжение разряда падает ниже напряжения отсечки, указанного производителем (обычно 2.5 В или 2.8 В), аккумулятор считается переразряженным. Частая чрезмерная разрядка ускоряет старение батареи, сокращает срок ее службы и может привести к выделению избыточного газа и тепла внутри батареи, что приводит к набуханию или утечке.

Разряжает сотовый телефон до тех пор, пока он не выключится, это чрезмерная разрядка?

Уровень заряда батареи ниже 0% не является чрезмерным разрядом. Энергия, запасенная в аккумуляторе, обычно больше, чем отображает телефонная система. Это означает, что когда ваш телефон показывает уровень заряда батареи 0 %, фактический заряд литиевой батареи все еще может составлять около 5 %, а напряжение выше минимального значения. Поэтому переразряда не происходит. Когда телефон выключается из-за низкого заряда аккумулятора, это срабатывает система управления аккумулятором (BMS). BMS автоматически отключает питание, когда уровень заряда батареи становится слишком низким, чтобы предотвратить повреждение.

Однако частые глубокие разряды приведут к постепенному снижению емкости литиевой батареи. Активные вещества в аккумуляторе будут необратимо потеряны при глубокой разрядке, что приведет к снижению емкости аккумулятора и сокращению срока службы.

Хотите продлить срок службы аккумулятора вашего мобильного телефона? Прочтите нашу предыдущую публикацию: 4 рекомендации по зарядке и разрядке, которые помогут продлить срок службы аккумулятора iPhone

Заключение

Понимая концепции перезарядки и чрезмерной разрядки, пользователи могут предпринять активные шаги для предотвращения этих проблем. Использование оригинальных зарядных устройств и аккумуляторов, использование встроенных средств защиты современных устройств и соблюдение рекомендуемых способов зарядки могут помочь максимально увеличить производительность и долговечность аккумулятора. 

Вам нужна помощь? Мы ДЕЖИ, профессиональный производитель аккумуляторов для мобильных телефонов. Наш последний продукт, аккумулятор DJ, изготовлен из сырья высочайшего качества и может демонстрировать 100%-ное состояние здоровья.