Никель-кадмиевые (NiCd) батареи были повсеместно распространены в 1990-х и начале 2000-х годов в автономных телефонах, радиоприемниках, ноутбуках, фотоаппаратах и т.д. Этот тип батарей и сегодня популярен в некоторых категориях бытовых и промышленных приборов.
Аккумулятор в смартфоне — мифы, заблуждения, как заряжать и что делать
В течение многих лет мы ждали прорыва в технологии аккумуляторов. Время автономной работы — один из самых важных параметров смартфона, который выходит на первый план для большинства пользователей. К сожалению, революции не произошло, но технологии изменились неизмеримо, и часто люди остаются в ловушке стереотипов, историй, которые они услышали где-то на форумах или в Интернете. В этом обширном материале мы постараемся вместе разобраться, что важно, а что нет при работе с аккумулятором смартфона, и как правильно настроить свое устройство.
Тот, кто утверждает, что за последние годы в технологии производства аккумуляторов для смартфонов и других электронных устройств ничего не изменилось, должен признать, что все это время он находился в состоянии возрождения и пропустил важные достижения. Многое изменилось, но не наше восприятие предмета. Хотелось бы напомнить, что почти все аккумуляторы в смартфонах и других устройствах сегодня не съемные, пользователь не имеет к ним доступа. Однако многие не считают аккумулятор расходным материалом, хотя он таковым является. Чем больше условный пробег батареи, т.е. количество циклов заряда/разряда, тем меньше емкость по сравнению с оригиналом. Такая батарея хуже переносит перепады температур и может отключиться при минусовой температуре, даже если телефон по-прежнему показывает 40% заряда (очень распространенная проблема для старых iPhone, для смартфонов Android она встречается гораздо реже). Однако сначала необходимо создать некоторые условия.
Почему мАч – это вредная характеристика батареи
Пользователь оценивает аккумулятор смартфона только по одному параметру: емкости батареи. Например, если в смартфоне установлен аккумулятор емкостью 5000 мАч, это хорошо, но аккумулятор емкостью 3000 мАч многие считают более слабым, и срок службы такого устройства меньше. На самом деле, все зависит от комбинации параметров — чипсета и его энергоэффективности, разрешения и диагонали экрана, а также его типа. Это множество факторов, о которых почему-то забывают, и тогда в расчет принимается только номинальная мощность, указанная производителем. Однако существует большая проблема с емкостью, измеряемой в мАч: она часто не отражает реальную производительность батареи.
Вы все еще знаете, каково номинальное напряжение батареи вашего смартфона? Я уверен, что не знаю. Не волнуйтесь, я тоже не знаю его наизусть и мне не хочется его проверять или вычислять. Мы должны знать, что напряжение может меняться — 1,2 В или 3,6 В, 7,4 В или 14,8 В. Напряжение батареи емкостью 3000 мАч может составлять либо 3,6 В, либо 14,8 В. Емкость батареи 14,8 В почти в четыре раза больше, чем у первой. Поэтому правильнее использовать другой параметр, а именно ватт-час (Wh или Wh). Например, аккумулятор Galaxy S20 Ultra имеет емкость 5000 мАч, но 19,25 Вт-ч (3,85 В). Это слишком много или слишком мало? Рассмотрим ноутбуки, батареи которых имеют такую же емкость, но работают при напряжении 11,1 В, что дает 56 Вт-ч. Аккумулятор ноутбука не только имеет большую емкость, но также больше и тяжелее. В зависимости от используемых элементов, батарея ноутбука может быть в 2,5-3 раза больше (как по размеру, так и по весу!). К сожалению, рынок принял измерение мАч, которое не совсем точно и не полностью отражает возможности аккумулятора. Но что имеем, то имеем, и зачастую китайские производители среднего класса вообще не утруждают себя указанием дополнительных параметров.
Еще один вопрос, связанный с емкостью батареи, заключается в том, насколько сильно фактическая емкость может отличаться от заявленной. При производстве не бывает двух одинаковых батарей, емкость варьируется в небольших пределах, и это нормально. Люди, далекие от производства, считают справедливым указывать фактическую емкость батареи для каждого устройства. Тогда на каждой коробке должно быть написано что-то вроде: 4923 мАч, 5028 мАч и т.д. Вариация всегда может быть либо вниз, либо вверх. Каждый производитель батарей, а значит и каждый производитель бытовой техники, маркирует батареи в соответствии с определенными стандартами. И здесь мы подходим к хитрости, которую используют небольшие компании: Они часто могут маркировать батарею на пределе допустимого. Максимальная погрешность для большинства стран составляет 10%. Представьте, что у вас есть аккумулятор емкостью 5000 мАч. Вы можете заявить не эту емкость (что было бы справедливо и правильно), а, например, 5500 мАч. А что касается стандартов, то вы ничего не нарушите. Это хорошо для маркетинга, но плохо для потребителя и последующего восприятия бренда.
Крупные производители не играют с цифрами, они стараются их избегать. Сама процедура такова, что устройства отвозятся в независимые лаборатории для тестирования, где измеряется емкость аккумуляторов многих устройств. Например, широко используется метод IEC 61960. В описаниях продуктов Samsung часто встречается сноска о емкости аккумулятора: «Стандартные значения результатов тестов были определены в независимых лабораториях. Стандартное значение — это среднее значение, учитывающее разрозненные результаты измерений емкости нескольких образцов батарей в соответствии с IEC 61960. Номинальная емкость (минимальная емкость) составляет 4900 мАч. Фактическое время автономной работы может варьироваться в зависимости от сетевого окружения, использования и других факторов.
Быстрая или беспроводная зарядка – есть вред или он отсутствует?
Существует устойчивый миф о том, что быстрая или беспроводная зарядка убивает аккумулятор. Это миф, но очень устойчивый, и есть свидетели, которые утверждают, что аккумулятор их телефона быстро приходит в негодность и теряет номинальную емкость. В доказательство они даже приводят скриншоты купленного программного обеспечения, которое регистрирует количество циклов заряда/разряда и емкость батареи. Логический недостаток заключается в том, что нет контрольной группы с таким же смартфоном, с таким же программным обеспечением и таким же профилем использования, но с медленной зарядкой. Я уверен, что колебания в износе батарей находятся в пределах статистической погрешности.
Наибольший вред аккумулятору наносит тепло, а точнее перегрев аккумулятора. Он работает в любых условиях, ведь мы пользуемся смартфонами даже в пустыне Сахара, где в тени часто бывает более 40 градусов по Цельсию. Единственное, что это не очень полезно в долгосрочной перспективе, так как сокращается время автономной работы. И здесь мы должны разделить проблему на две части — это нагрев батареи во время процесса зарядки (каждый процесс зарядки, отличается только степень), а также нагрев из-за внешних условий, который зависит от температуры воздуха, прямых солнечных лучей. Не нужно бояться нагрева, он является частью жизни батареи. Но если у вас есть возможность заряжать смартфон, не кладя его на батарею, под прямыми солнечными лучами, в торпеде автомобиля, это будет для него большим подспорьем.
Недавно я наблюдал очень интересную сцену: девушка сдала свой смартфон в сервисный центр — он работал не так, как надо. Я уже достиг стадии гнева, когда красивая молодая женщина била ногами, кричала и требовала крови. Ее очень дорогой смартфон был сломан, а сервис отказался его чинить! Из объяснений несчастного механика, данных в десятый, а может, и в сотый раз, можно было восстановить картину катастрофы. Девушка заряжала свой смартфон, принимая ванну (никогда так не делайте, вы можете убить себя!), а ближайшим местом для зарядки телефона был холодильник с батареей. «Ошибка», которую выявила девушка, заключалась в том, что смартфон обычно быстро заряжался, но в кулере батареи он отказался это делать и закипел (хотя батарея, по ее мнению, была не такой уж горячей). Она отказалась слушать доводы Господа и пригрозила судебным иском и небесной карой. Согласно ее мировоззрению, такой дорогой телефон должен иметь возможность заряжаться в любом месте. Мне особенно понравилась следующая цитата: «Даже если я захочу зарядить его под водой, он должен работать. Но я не идиот, меня хорошо учили в школе, я знаю, что течение — это плохо в воде, оно может сильно ударить. Я не хочу! Но если есть аккумулятор, что его останавливает? «.
Опытные люди знают, что батарея начинает нагреваться, когда заряд достигает 80% от номинальной емкости; именно в этот момент увеличивается износ батареи. Оказывается, есть люди, которые следят за состоянием заряда батареи и выключают смартфон, когда он достигает 80%. Конечно, если вам нравится этим заниматься, вы можете делать это и чувствовать себя бизнесменом. Но это совершенно бессмысленное занятие, поскольку современные смартфоны способны сами регулировать процесс зарядки и избегать перегрева.
Давайте посмотрим на сам S20 Ultra, который поставляется с быстрым зарядным устройством мощностью 25 Вт, зарядное устройство мощностью 45 Вт можно приобрести отдельно. И вот тут начинается самое интересное — вы можете зарядить аккумулятор до 100% примерно за 70-75 минут. Разница оказывается незначительной.
За 30 минут зарядное устройство мощностью 45 Вт заряжает батарею на 70%, а зарядное устройство из комплекта мощностью 25 Вт — только на 62%. У меня сложилось впечатление, что эта разница вообще не имеет никакого значения. Почему? Ограничение связано с нагревом батареи, который максимален для 45-ваттного зарядного устройства, когда она достигает 70-75% от номинальной емкости, поэтому скорость зарядки снижается, и в итоге вы получаете более или менее одинаковое время. Компания Samsung установила эти ограничения, чтобы максимально увеличить время работы аккумулятора. Но это делает бессмысленным использование зарядного устройства мощностью 45 Вт.