راه‌های افزایش عمر باتری لپ‌تاپ و گوشی: دمای بهینه‌ برای نگهداری باتری، خارج کردن باتری و درصد شارژ

لپ‌تاپ‌های امروزی با توجه به بهینه شدن نمایشگرها و پردازنده‌ها و کارت گرافیک‌ها، کوچک‌تر شده‌اند ولیکن باتری نیز ظرفیت کمتری دارد و در نتیجه عمر باتری اغلب محصولات، کمتر از ۱۰ ساعت است. به مرور زمان و با فرسایش باتری، ظرفیت مفید آن کمتر هم می‌شود! سوال بسیاری از کاربران این است که آیا باید باتری لپ‌تاپ را حین اتصال به برق، خارج کرد تا عمر آن بیشتر شود و یا بیرون آوردن باتری لپ‌تاپ، اثر زیادی در عمر مفید آن ندارد؟ آیا می‌توان باتری لپ‌تاپ یا گوشی را در یخچال نگه‌داری کرد تا دیرتر خراب شود؟ سوالات دیگری مثل درصد شارژ بهینه برای استفاده از گوشی و لپ‌تاپ و تبلت نیز مطرح است.

در ادامه مسائل مختلفی را برای پاسخ به این سوالات بررسی می‌کنیم که از آن جمله می‌توان به دما و درصد شارژ باتری اشاره کرد. با ما باشید تا موضوع عمر باتری لپ‌تاپ را دقیق‌تر بررسی کنیم.

تفاوت باتری لیتیوم یونی و لیتیوم پلیمری

دو نوع باتری در لپ‌تاپ‌ها و دیگر وسایل الکترونیکی، کاربرد گسترده پیدا کرده است. باتری‌های لیتیوم یونی و لیتیوم پلیمری که شاید با نگاه کردن به مشخصات روی باتری، یکی از دو عبارت lithium-ion (لیتیوم-آیان تلفظ می‌شود اما یون در فارسی مصطلح است) و lithium-polymer را ببینید. از دیگر اقسام باتری‌های شارژی می‌توان به نیکل-کادمیوم و نیکل-متال هیدرید اشاره کرد که به لحاظ وزن و ظرفیت، در حد لیتیوم یون و لیتیوم پلیمر نیستند و به همین جهت کمتر استفاده می‌شوند.

اساساً ساختار باتری لیتیوم یونی و لیتیوم پلیمری یکسان است و حتی از نظر عمر مفید و ظرفیت نیز شبیه به هم هستند هر چند تفاوت‌هایی وجود دارد. معمولاً چگالی انرژی که در حقیقت مقدار انرژی ذخیره شده به ازای هر گرم وزن باتری است، در باتری‌های لیتیوم یونی بیشتر است و به همین جهت شاید مرغوب‌تر به نظر برسند اما در مقابل فرسایش ترکیبات این نوع باتری یا دقیق‌تر بگوییم، ماده‌ی الکترولیت داخل باتری نیز بیشتر است. لیتیوم پلیمر از نظر وزن و ظرفیت، وضعیت بدتری دارد اما در مقابل عمر مفید آن بیشتر است.

بنابراین هر دو تکنولوژی، مزایا و معایب خاص خود را دارند و در مجموع نمی‌توان یکی را برتر و بهتر دانست.

در هر دو نوع تکنولوژی نمی‌توان باتری را بیش از ظرفیت معینی شارژ کرد. به عبارت دیگر زمانی که سطح شارژ به ۱۰۰ درصد برسد، شارژ متوقف می‌شود و زمانی که ولتاژ از مقدار مشخصی پایین‌تر بیاید، شارژ شدن از سر گرفته می‌شود. نکته‌ی جالب توجه و مشترک این است که باتری لیتیوم یونی و لیتیوم پلیمری را نباید تا خالی شدن کامل، استفاده کرد چرا که در این صورت عمر مفید آن کمتر خواهد شد! علت این است که ترکیبات شیمیایی و ساختار باتری با صفر شدن میزان شارژ، بیشتر آسیب می‌بیند. حتی اگر چند درصد شارژ باقی مانده باشد هم بهتر از صفر شدن شارژ است.

آیا حین اتصال به برق، باید باتری لپ‌تاپ را خارج کرد؟

یکی از عواملی که فرسایش باتری را بیشتر و سریع‌تر می‌کند، کارکرد در دمای بالاست. زمانی که باتری را حین اتصال لپ‌تاپ به برق، در بدنه قرار دهیم، دمای باتری در مجاورت مدارات داخلی و قطعات داغی مثل پردازنده و کارت گرافیک، بیشتر می‌شود. حتی چند درجه تفاوت دمای نگهداری نیز عمر مفید را تغییر می‌دهد و بهتر است باتری را از لپ‌تاپ خارج کنید.

کسانی که لپ‌تاپ گیمینگ خریداری کرده‌اند و یا برای رندرینگ و محاسبات پیچیده و طولانی‌مدت از لپ‌تاپ استفاده می‌کنند، طبعاً باتری را در مجاورت قطعات داغ قرار می‌دهند و عمر مفید آن را کاهش می‌دهند. بهتر است در این موارد، از قرار دادن باتری در بدنه، خودداری کنید.

و برعکس مثال فوق: شاید لپ‌تاپ شما کم‌مصرف است و گرمای زیادی تولید نمی‌کند و یا کاربری شما نیاز به کارکرد سنگین پردازنده و تولید گرمای شدید ندارد و به بیان ساده، دمای باتری چندان تفاوتی با حالتی که از لپ‌تاپ جدا شده، ندارد. بنابراین بد نیست باتری را در بدنه باقی بگذارید تا حین قطع شدن ناگهانی برق! باتری به عنوان منبع الکتریسیته، انجام وظیفه کند.

چه باید کرد؟‌ لپ‌تاپ با باتری یا لپ‌تاپ بدون باتری؟

با توضیحاتی که دادیم، پاسخ یکتایی برای این سوال وجود ندارد. همه چیز بسته به نوع کاربری و شرایط دارد. اگر قطعی برق محتمل است، باید باتری در بدنه باقی بماند، حتی اگر یک نرم‌افزار سنگین اجرا شده باشد و دمای باتری را بیشتر کند.

در مجموع اگر مشکل و محدودیتی وجود ندارد و می‌توان باتری را از بدنه‌ی لپ‌تاپ خارج کرد و در مکان خنک‌تری قرار داد، حتماً این کار را انجام دهید.

چند هفته از لپ‌تاپ استفاده نمی‌کنم، باتری را در یخچال بگذارم؟

متخصصین حوزه‌ی باتری و تکنولوژی امروزی باتری، توصیه می‌کنند که اگر قرار است مدتی از لپ‌تاپ استفاده نشود، بهتر است باتری را خارج کنید اما قبل از این کار، مطمئن شوید که باتری بیش از ۴۰ درصد شارژ دارد.

به مرور زمان شارژ باقی‌مانده با سرعتی بسیار پایین، تخلیه یا دشارژ می‌شود و ممکن است در گذر چند هفته، میزان شارژ به ۲۰ درصد و یا کمتر هم برسد. به یاد داشته باشید که نباید کاری کرد که سطح شارژ باتری به صفر درصد برسد و به ترکیبات شیمیایی آن، آسیب دوچندان وارد شود.

سوالی که برخی کاربران می‌پرسند این است که باتری در دمای پایین از نظر عمر مفید وضعیت بهتری دارد اما آیا قرار دادن در یخچال راهکار خوبی است؟ توصیه‌ی متخصصین این است که نباید باتری لپ‌تاپ و گوشی را در یخچال‌های معمولی قرار داد و این کار نیز مشکلات خاصی ایجاد می‌کند. در حقیقت دمای ۰ تا ۵ درجه‌ی سانتی‌گراد موجب آسیب دیدن ترکیبات شیمیایی باتری می‌شود و در صورتی که بخواهیم باتری را شارژ کنیم، با مشکلات عجیبی روبرو می‌شویم.

عمر باتری گوشی، لپ‌تاپ، آیفون و آیپد چقدر است و چند بار می‌توان شارژ کرد؟

باتری‌های لیتیوم یونی در گذر زمان فرسایش دارند چرا که یون‌ها به تدریج روی الکترودی به اسم آند جمع شده و مهاجرتی به سمت کاتد که الکترود دیگر است، ندارند و این یعنی بار الکتریکی کمتری جابجا می‌شود و ظرفیت باتری کمتر شده است.

یک باتری لیتیوم یونی معمولی را می‌توان ۳۰۰ الی ۵۰۰ بار کاملاً خالی و سپس کاملاً پر کرد. اگر باتری را تا ۴۰ درصد خالی و سپس تا ۱۰۰ درصد شارژ کنیم و مجدداً این کار را انجام دهیم، ۱۵۰۰ الی ۳۰۰۰ بار می‌توان آن را پر و خالی کرد. به عبارت دیگر با استفاده کردن از ۶۰ درصد ظرفیت باتری، می‌توان عمر مفید باتری را ۵ برابر بیشتر کرد! توصیه‌ی متخصصین این است که هیچ‌گاه نگذارید شارژ به صفر درصد برسد و بهتر است همیشه سطح شارژ بین ۲۰ تا ۸۰ درصد باشد. در جدول زیر تعداد سیکل‌های شارژ و دشارژ (تخلیه شدن باتری) برای حالت‌های مختلف خالی کردن باتری را مشاهده می‌کنید. همان‌طور که می‌بینید می‌توان باتری را از ۱۰۰ درصد تا ۹۰ درصد خالی کرد و مجدداً تا ۱۰۰ درصد شارژ کرد. در این صورت تعداد سیکل شارژ و دشارژ تا به پایان رسیدن عمر باتری، چیزی در حدود ۱۰ هزار بار خواهد بود که عدد جالبی است اما توجه کنید که در این حالت، ۱۰ هزار بار از یک دهم ظرفیت باتری استفاده کرده‌اید که معادل ۱۰۰۰ بار استفاده از شارژ کامل باتری است. اگر ۱۵۰۰ بار از ۶۰ درصد ظرفیت باتری استفاده کنید، معادل ۹۰۰ بار استفاده از ظرفیت کامل باتری است. تفاوت زیادی بین این دو حالت وجود ندارد ولیکن در عمل استفاده کردن از فقط ۱۰ درصد ظرفیت باتری، غیر ممکن است!

عواملی که عمر باتری را کاهش می‌دهد و باتری را خراب می‌کند

دمای کاری و دمای نگهداری نسبتاً بالا: همان‌طور که اشاره شد باتری در دمای بالاتر، عمر مفید کمتری دارد و ترکیبات آن بیشتر آسیب می‌بیند.

دمای بسیار پایین: باتری‌های لیتیوم یونی و لیتیوم پلیمری را نباید در دمای ۰ تا ۵ درجه‌ی سانتی‌گراد نگهداری کرد. در این صورت ظرفیت باتری کاهش پیدا کرده و حین شارژ کردن مجدد، مشکلاتی خواهند داشت.

ولتاژ بالا حین شارژ: ولتاژی که برای شارژ کردن سلول‌های باتری لیتیوم یونی یا لیتیوم پلیمری استفاده می‌شود، ۴.۲ ولت است. اگر باتری لپ‌تاپ یا وسیله‌ی دیگری از نوع چند سلولی باشد، هر سلول با همین ولتاژ مشخص می‌بایست شارژ شود و ولتاژ بالاتر موجب آسیب دیدن و خراب شدن باتری خواهد شد.

شوک فیزیکی و ضربه: هر نوع ضربه و آسیب دیدگی ظاهری مثل برش با چاقو، شدیداً خطرناک است و ممکن است به آتش گرفتن و حتی انفجار باتری منجر شود. کاهش ظرفیت مفید و مشکلات شارژ نیز از اتفاقات ساده است.

makeuseofسیاره‌ی آی‌تی