كما اتضح ، فإن جميع الهواتف الذكية تقريبًا تشحن بطارياتها بتيارات أقل بكثير من المعيار بالنسبة لها ، وما يندرج في فئة "الشحن السريع" أبطأ في الواقع من حقيقة أنه في اتجاهات أخرى كان يعمل بكثافة لمدة 6-7 سنوات.
ما المشكلة
ما يقرب من 80 ٪ من الهواتف الذكية في السوق لديها سعة بطارية تصل إلى 3000 مللي أمبير تقريبًا ويتم شحنها من مصادر 5 فولت الحالية من 1 أ. وإذا نظرت إلى خصائص بطارياتها ، اتضح أنه في جميع الحالات ، يتم الشحن في وضع واحد ونصف مرة أقل المعيار المنصوص عليه في المواصفات.
على سبيل المثال ، بالنسبة للغالبية العظمى من بطاريات ليثيوم أيون بسعة 3-4 آلاف مللي أمبير في الساعة ، فإن تيار الشحن القياسي هو 0.5 درجة مئوية (نسبة تيار الشحن إلى السعة الكاملة). على سبيل المثال بالنسبة لطراز 3000 mAh ، هذا هو 1.5 أ.بالإضافة إلى القيم القياسية ، يشار إلى الحد الأقصى لتيار الشحن في المواصفات. وبالنسبة للغالبية المطلقة من البطاريات ، فهي 1 درجة مئوية (3 أمبير في مثالنا المحدد). في الوقت نفسه ، هناك نماذج في السوق يمكن أن تكون التيارات القياسية والحد الأقصى أعلى بشكل ملحوظ.
هنا بضعة أمثلة ملموسة. لقطة الشاشة هذه من ميزات بطارية BL-42D1F (والتي توضع على LG G5 وعدد من الموديلات الأخرى):
يرجى ملاحظة أن الحد الأقصى للتيار الحالي هو 1.1 درجة مئوية ، أي ما يزيد قليلاً عن 3 أمبير عند مصدر بجهد 5 فولت.
فيما يلي مثال على "بطارية" أخرى LG BL-45B15:
كل شيء هنا مشابه للبطارية السابقة.
مزيد من الأمثلة
هناك عقبة واحدة أمام دراسة خصائص بطاريات الهواتف الذكية – يتوفر عدد قليل جدًا من المعلومات التفصيلية في المصادر المفتوحة. تمكنت من العثور على مواصفات غير مكتملة فقط لـ LG ، وأعطيتها أعلى. ولكن بالنسبة للبطاريات ذات الشكل الأكثر شيوعًا ، فإن المواصفات التفصيلية 18650 ممتلئة ، لأنها منتجات تجارية ضخمة.
دعونا نلقي نظرة على أحد الخيارات الشائعة – سانيو UR18650-NSX:
يبلغ تيار الشحن القياسي 1.8 أمبير تقريبًا ، وهو 0.7 درجة مئوية.
وهنا مثال من سامسونج – 18650-30Q روبية هندية:
هنا لدينا تيارات من 1.5 أ إلى 4 أ (1.33 درجة مئوية)! علاوة على ذلك ، إذا كنت تشحن دائمًا بالتيار الأقصى ، والتفريغ مع حمولة عالية تبلغ 15 أمبير ، فإن التدهور في السعة بعد 300 دورة سيكون أكثر بقليل من 25 ٪ ، وهو صغير نسبيًا. حسنًا ، إذا كان تيار التفريغ أكثر رقة ، على سبيل المثال ، 30 مرة أقل (كما هو الحال في الهاتف الذكي العادي) ، فلا داعي للقلق بشأن الشيخوخة السريعة.
ما هو الشحن السريع الحقيقي؟
الشحن السريع هو حيث تكون التيارات 2 درجة مئوية أو أكثر. وهناك مناطق لم تعد فيها هذه الأخبار. على سبيل المثال ، في نفس الأداة الكهربائية. تقدم Bosch والشركات المصنعة الأخرى 6-7 سنوات ذاكرةشحن البطاريات 3000 مللي أمبير في 35 دقيقة (20 دقيقة إلى 80٪). يبدو لي أنه بالإضافة إلى التيارات العالية في المرحلة الأولى ، يتم تحقيق هذه المرة عن طريق تقليل المرحلة الثانية من شحنة السيرة الذاتية. ونتيجة لذلك ، تكتسب البطاريات فقط ~ 90-95٪ من السعة الاسمية ، ولكن بعد ذلك لا تنتظر حتى تتحول إلى اللون الأزرق.
هنا ، على سبيل المثال ، المواصفات سامسونج "علب" 18650 ، تعمل في أوضاع مماثلة:
لسعة 2000 مللي أمبير ، الحد الأقصى لتيار الشحن هو 4 أمبير ، وهو 2 درجة مئوية ، والحد الأقصى لوقت الشحن هو 50 دقيقة. لماذا لا 30 دقيقة؟ دعني أذكرك بأن شحن بطاريات ليثيوم أيون يتكون من مرحلتين. في المرحلة الأولى ، يتم تعيين الحد الحالي. عندما تكون البطارية مشبعة وتصل إلى أقصى قيمة للجهد المنظم ، تذهب العملية إلى مرحلة إعادة الشحن ، حيث يتم تثبيت الجهد ، وينخفض التيار تدريجيًا. إليك كيفية تصوير هذه العملية لوضع 1C:
بالنسبة لـ 2 C ، سيبدو الرسم البياني متشابهًا ، ولكن سيتم ضغطه في الوقت المناسب. بالإضافة إلى ذلك ، قد تحتوي البطاريات المختلفة على خصائص مختلفة ، ويمكن أن تبدأ مرحلة السيرة الذاتية (بجهد ثابت) عند مستويات مختلفة من الشحنات المتراكمة.
لذلك عندما يتم إخبارك عن الشحن السريع البارد ، والذي يعمل في الواقع بتيارات تصل إلى 1 درجة مئوية (وفي السوق يمكنك حساب النماذج القادرة على المزيد على الأصابع) ، فقط اعلم أنه في مناطق أخرى كان ضعف ما كانت عليه قبل ست سنوات.
لماذا لا تثير الشركات المصنعة ضجة
أولاً ، يهتمون بمتانة البطارية. تسرع تيارات الشحن والتفريغ العالية من التدهور. قبل حوالي سبع سنوات ، إليك مخطط مثل هذا من موقع batteryuniversity.com:
يظهر انخفاض السعة اعتمادًا على تيارات الشحن والتفريغ. ومع ذلك ، فقد تحسن الوضع الآن. بالإضافة إلى ذلك ، لا تحتوي الهواتف الذكية على تيارات التفريغ البرية.
من أجل التجربة ، أخذت زوجًا من الهواتف الذكية التي يبلغ عمرها 2.5 عامًا مع بطاريات 3000 mAh التي تم استخدامها في الذيل والرقة طوال الوقت: Huawei P9 Lite مع الشحن التقليدي الأحادي أمبير و Samsung Galaxy S8 ، دائمًا ما يتم شحنها فقط في 9 فولت و ~ 1.5 أ. وفي حالة عدم وجود طريقة أخرى متاحة لتقدير السعة ، قمت بقياس مثله جهاز اختبار قديم كمية الطاقة التي تم شحنها. بالطبع ، هذا مؤشر شرطي ، لأن كفاءة الشحن تنخفض مع عمر البطارية. ولكن بالنسبة لتقييم تقريبي ، فهي مناسبة تمامًا.
Galaxy S8 ، يفرغ إلى الصفر ويتحمل في حالة "أكل" 14.4 ساعة / ساعة ونصف. في هذه الحالة ، تبلغ سعة لوحة البطارية 13.2 واط في الساعة. ومع الأخذ في الاعتبار حقيقة أن جزءًا من المأخذ تم "فقده" على الكابل والمحول ، نحصل على انخفاض طفيف في السعة.
UPD: للاكتمال ، رسم بياني لدرجة الحرارة أثناء الشحن السريع لـ 9 V و 1.6 A. درجة حرارة الذروة هي 35 درجة مئوية ، وهي بعيدة عن أقصى درجة حرارة 45 درجة مئوية. على سبيل المثال تسير دورة الشحن تمامًا وفقًا للجدول الزمني ، دون ارتفاع درجة الحرارة والتوقف.
بمعنى آخر ، لمدة 1000 دورة كاملة من الشحن والتفريغ السريع ، لم تفقد البطارية الكثير. وفقًا لتقييم ذاتي تقريبي – لا يزيد عن ثلث السعة الأصلية.
في P9 Lite الصورة متشابهة. استغرق الأمر 3.5 ساعة للشحن الكامل ، و فاحص قياس 12.1 واط ومع ذلك ، باستخدام هذا القياس ، تم توصيله بعد الكابل مباشرة بالهاتف الذكي. يمكن القول أن هناك خسائر معينة في السعة ، ولكنها ، مرة أخرى ، ليست ضئيلة للغاية.
ما هو الاستنتاج؟ البطارية ، التي تم شحنها لمدة عامين ونصف فقط في وضع 1 C السريع ، لم تفقد الكثير ، وكذلك البطارية ، المشحونة بتيارات أقل من المعيار.
ما هو جوهر الادعاءات
هذه صورة أخرى للفقراء P9 Lite ، الذين أخذوا رشفة تبلغ 0.96 أمبير لمدة ساعة ونصف ، حيث حصلوا على 60٪ من شحن البطارية البالغ 3000 مللي أمبير. في هذه الحالة ، يذهب ~ 0.2 A إلى تشغيله الحالي في وضع السكون.
على سبيل المثال لا تحصل البطارية على أكثر من 0.8 أمبير ، والتي نحصل من خلالها على وضع شحن ~ 0.25 درجة مئوية! على الأرجح ، هذا هو نصف الوضع القياسي لـ 0.5 درجة مئوية ، المحدد له من خلال المواصفات.
وبعبارة أخرى ، فإن عمر البطارية 2000 مللي أمبير قد مرت منذ سنوات عديدة. وبالتحديد ، كان عليهم أن يظهر المعيار غير الرسمي "للشحن" عند 1 أ ، وسيكون من الطبيعي إذا سمح المصنعون افتراضيًا بالشحن بتيارات لا تقل عن 1.5 أ. في نفس الوقت ، 2 أ ، والتي في الوقت الحالي ستعطي القدرات وضع 0.7 C.
لكن السؤال هو ، من سيشتري بعد ذلك Quick Charge ، والذي سيكون في الواقع أسرع بنسبة 20 ٪ فقط؟
سيسأل شخص ما الآن ما إذا كانت معظم الرسوم الآن 1 أ ، ماذا سيحدث إذا سمح للهواتف الذكية بأخذ 2 أ؟ نعم ، لن يكون هناك شيء. قبل بدء الشحن ، يختار الهاتف الذكي البروتوكول ، وإذا كان المصدر قديمًا ولا يستجيب للطلبات ، فسيختبره ويحدد الحد الأقصى للوضع المسموح به. على سبيل المثال ، يمكن أن تأخذ نفس الهواتف الذكية ذات الشحنات الأحادية أمبير التقليدية تيارات 0.4 و 0.5 و 0.8 و 1 أمبير (تعتمد القائمة الدقيقة للأوضاع على الشركة المصنعة للهاتف الذكي). إذا لم يسقط المصدر أو الخط الجهد تحت الحمل ، فسيتم أخذ التيار الأقصى.
لذا ، إذا تخلصت من قطعة الأنبوب التي تصل إلى 6 آلاف روبل في Yandex.Market ، حيث يوفرون كل شيء ويضعون بطاريات من الورق المقوى ، سيبقى 806 طرازًا ، منها 154 فقط مع الشحن السريع. والعقبة الحقيقية أمام وضع واحد ونصف أو اثنين من الأمبير في الباقي هو في الغالب التسويق.
