Сегодня практически невозможно представить жизнь без мобильного телефона, поскольку он позволяет нам не только всегда оставаться на связи, но и является нашим помощником и центром развлечений в течение дня. С каждым годом пользователи все больше и больше времени проводят с телефоном. Поэтому производители не только стали устанавливать в телефоны более ёмкие аккумуляторы для увеличения автономности работы, но и стали добавлять в свои устройства быструю зарядку, которая позволяет на запредельной скорости зарядить телефон. Поскольку дефицит времени с каждым днем становится более заметным, и если еще пару лет назад пользователь мог с легкостью потратить 3-4 часа на зарядку телефона, то в настоящее время для многих это является непозволительной роскошью. Однако, несмотря на значительный плюс данной технологии до сих пор нет внятного ответа на вопрос: убивает ли быстрая зарядка аккумулятор на телефоне? Из-за этого появилось огромное количество разнообразных мифов об этой технологии. Итак, давайте разбираться.
Содержание
- Быстрая зарядка и принцип её работы
- Можно ли использовать сторонние комплектующие?
- Что не рекомендуется делать в процессе быстрой зарядки
- Можно ли оставлять телефон на ночь на быстрой зарядке?
- Вывод
Быстрая зарядка — это современная технология позволяющая максимально быстро зарядить ваш телефон за счет повышенной мощности тока поступающего в аккумулятор телефона через кабель и блок питания. Принцип её работы заключается в увеличении силы тока или напряжения, либо одного и второго вместе, для увеличения общей мощности. В отличие от классических «медленных» зарядных устройств, в которых обычно напряжение 5 В, а сила тока — до 2-2,5 А, то для быстрой зарядки требуется мощное зарядное устройство с более серьезными параметрами, например, 20 В и 5 А. Кроме того, большинство быстрых зарядок являются умными, поскольку умеют общаться с телефоном по специальному протоколу и при правильном использовании не могут нанести большего вреда, чем обычная медленная зарядка.
Процесс быстрой зарядки происходит в несколько последовательных этапов. Каждый современный телефон оснащен контроллером питания — это небольшая микросхема предназначенная для регулировки процесса подачи электрического тока к аккумулятору вашего телефона. После подключения телефона к электросети контроллер вместе с блоком питания определяют оптимальную мощность для быстрой зарядки. И только после этого начинается сам процесс зарядки. Когда заряд аккумулятора достигает 50% — 70%, в зависимости от модели, то мощность снижается и начинается медленная зарядка, она также известна как режим дозарядки. Это делается из-за того, что чем быстрее заряжается аккумулятор, тем быстрее он изнашивается. Чтобы максимально продлить срок его службы после достижения определенного значения заряда количество тока приходящего в телефон плавно снижается. Наверняка многие замечали, что чем ближе телефон к 100% тем медленнее он заряжается. Кроме того, это также позволяет избежать перегрева аккумулятора и его излишнего износа. Поэтому быстрая зарядка не вредит аккумулятору вашего телефона больше чем обычная. Но, конечно есть некоторые исключения.
К сожалению, единый стандарт для быстрой зарядки отсутствует, но хуже то, что совместимость этих стандартов достаточно плохая. Плюс ко всему практически каждый производитель старается придумать свой уникальный стандарт зарядки, но при этом нет никакой гарантии, что ваш телефон будет полностью совместим с новым стандартом. Стоит понимать, если ваш телефон поддерживает только Power Delivery, а вы купили несоответствующую быструю зарядку, например, даже от именитого производителя как Samsung, то естественно данная технология просто-напросто не будет работать. Заряжать свой телефон вы конечно сможете, но процесс зарядки будет происходить не на высокой, а на пониженной мощности.
Кроме того, использование сторонних комплектующих, которые мы так любим покупать из-за низкой стоимости в итоге это может привести к износу аккумулятора. Поэтому нужно быть чрезвычайно осторожным. Экономить на этом уж точно не стоит, да и экономия получается сомнительная. Если вы хотите пользоваться всеми плюшками быстрой зарядки, то необходимо использовать только оригинальные комплектующие от производителя. Поскольку главный противник безопасной быстрой зарядки считается перегрев, в результате этого греется не только аккумулятор, но и разъем, кабель, а также блок питания. Конечно, если использовать только оригинальные комплектующие для системы, то в каждом элементе предусмотрены датчики и контролеры тока, которые в процессе зарядки общаются между собой и следят за всеми параметрами тока и температурой. Поэтому, чтобы система работала соответствующим образом с минимальным риском перегрева, который может привести к износу аккумулятора, то про экономию на оригинальных комплектующих стоит навсегда забыть.
Стоит отметить, что многие производители не рекомендуют накрывать телефон какой-либо тканью, предметом, одеждой или использовать достаточно плотные чехлы для мобильных телефонов во время быстрой зарядки — это может способствовать перегреву устройства. Поскольку изначально устройство проектируется таким образом, что использование чехлов, а особенно плотных не предусмотренно.
Кроме того, существует множество различных инцидентов связанные с возгоранием различной техники именно по этой причине. Но бывают случаи, когда возгорание устройства происходит именно из-за ошибок, которые произошли на стадии производства. Наверняка многие из нас помнят случай, когда Samsung Galaxy Note 7 взорвался в руках шестилетнего ребенка.
Также во время быстрой зарядки рекомендуется не пользоваться телефоном по возможности, поскольку включённый дисплей и процессор в активном состоянии дают дополнительное тепло. В результате этого в лучшем случае скорость быстрой зарядки может хоть и не существенно, но снизится, а в самом худшем случае, это может привести даже к деградации аккумулятора. Поэтому, чтобы обезопасить свой телефон, то стоит прислушаться к подобным советам.
Многих из нас также интересует еще один вопрос: можно ли оставлять телефон на ночь на быстрой зарядке или нет? Ответ — да, конечно. Поскольку современные модели телефона достаточно умные, они хорошо умеют регулировать зарядку таким образом, чтобы долго не держать заряженный на 100% телефон. После того как ёмкость аккумулятора заполнится на 100% телефон просто перестает получать заряд. Поэтому угрозы перезаряда аккумулятора в современных моделях практически нет. Вы можно смело ставить телефон как на обычную, так и быструю зарядку на всю ночь. Однако это не означает, что привычка оставлять телефон на зарядке каждую ночь достаточно хорошая.
Пользоваться быстрой зарядкой для телефона конечно можно и даже нужно, поэтому покупая новый телефон с поддержкой данной технологии не забивайте ей пользоваться или какой вообще смысл в его покупке. Современная система быстрой зарядки — это не просто блок питания с повышенной мощностью, но и достаточно умный программно-аппаратный комплект, который при правильном обращении не вредит и не убивает аккумулятор в большей степени чем обычная медленная зарядка, при этом обеспечивает зарядку вашего телефона за достаточно короткое время благодаря запредельной скорости. Категорически не рекомендуется использовать дешевые комплектующие от непроверенных производителей, которые зачастую в значительной степени и при этом в достаточно короткий промежуток времени хорошо изнашивают любой аккумулятор на телефоне. Стоит отметить, что такой результат пользователь получает в не зависимости какую зарядку он использует: быструю или обычную. Результат в обоих случаях будет одинаковый. Поэтому если придерживаться достаточно простых рекомендаций быстрая зарядка не навредит аккумулятору, да и на неё уходят минуты, а не часы, как на обычную. На этом все. Всем спасибо за внимание.
Износ батареи рано или поздно становится проблемой каждого смартфона, будь то флагманский iPhone, Samsung или недорогой Xiaomi. Надежность аккумулятора — один из ключевых факторов при выборе девайса: возможность работать с устройством в течение дня так же важна, как и хорошая камера, и большой экран.
Фото: voltacharger
Потребность в высокой автономности сделала популярными быстрые зарядки, поскольку они позволяют за 20–30 минут восполнить приличный запас энергии. Однако с их распространением возникли и вопросы: вредит ли смартфону высокомощная зарядка, приводит ли она к потере емкости батареи и вызывает ли преждевременный износ. Издание CNet со ссылкой на инженеров и исследователей отвечает на главные вопросы.
Батареи смартфонов изменятся не скоро
Большинство гаджетов используют литий-ионные аккумуляторы. Создание аккумуляторов с высоким сроком службы — сложная задача, потому что технология не менялась десятилетиями. Основной прогресс в этом направлении достигнут благодаря энергосберегающим функциям и эффективному софту, который делает потребление энергии более плавным.
К разочарованию пользователей, основные усилия производителей сейчас направлены на улучшение батарей электрокаров, спутников и домашних энергосистем. От них требуется работать намного больше двух-трех лет — продолжительности среднего цикла смены смартфона. С другой стороны, в мобильный гаджет нельзя установить слишком большой аккумулятор, иначе получится смартфон-монстр вроде Energizer Power Max P18K Pop. Хотя его емкость все равно меньше, чем у Tesla.
При этом увеличенная емкость позволяет использовать больше энергосберегающих фишек вроде незаметной зарядки лишь до 80%. Батареи испытывает слишком высокую и вредную нагрузку на последних 20%.
Аккумуляторы телефонов могут обеспечить работу в течение дня, но обычно только с изначальными 100%. Это позволяет батарее работать в течение приемлемого времени между зарядками, но подвергает ее большей нагрузке из-за более высокого напряжения, необходимого для подзарядки.
Быстрая зарядка не повредит аккумулятор
Стандартный адаптер имеет выходную мощность 5 или 10 Вт. Адаптеры для быстрой зарядки увеличивают этот показатель до 18 Вт (iPhone 11 Pro), 25 Вт (Samsung Galaxy Note10) и выше — китайские вендоры периодически дразнятся 60-ваттными или 100-ваттными решениями.
Если с устройством все в порядке, такая зарядка не навредит ему. Все благодаря разделению процесса на два этапа. Во время первого происходит основной «импульс», который восполняет 50–70% — в это время аккумулятору ничего не угрожает, он впитывает энергию, как губка. Во второй фазе подача энергии существенно снижается, чтобы сберечь батарею от нагрузки. Из-за ошибки в схеме электропитания раньше взрывались Galaxy Note 7.
Перезарядить смартфон нельзя
Многие пользователи боятся передерживать устройство подключенным к сети. Эксперты же говорят, что это исключено, если только нет неполадок в электросхеме, в остальных случаях девайс сам перекроет получение заряда. Если вы не уверены в сознательности производителя, просто снимайте смартфон с зарядки на 80%.
Не давайте устройству разряжаться в ноль
Раньше было распространено убеждение, что новому смартфону нужно дать разрядиться до выключения для калибровки батареи. Современным гаджетом, опять же, это не нужно.
На самом деле полная разрядка аккумулятора вызывает химические реакции, которые со временем сокращают срок службы аккумулятора. Чтобы избежать полной разрядки, система отключают телефон, когда он достигает слишком низкого уровня заряда, пока ресурс батареи не кончился. Лучше начинать заряжать смартфона на 20–30%.
Высокие температуры вредят батарее
Тепло — настоящий враг аккумуляторов. Известно, что высокие температуры со временем сокращают срок их службы.
Поэтому телефон не стоит держать на сильном солнце, чтобы предотвратить перегрев, который со временем может снизить эффективность аккумулятора. В худшем случае он может взорваться. Опасный порог начинается с 30 °C.
Сторонние адаптеры и кабели безопасны
Если не использовать поддельные или поврежденные зарядки, батарее ничего не угрожает. Правда, может снизиться скорость зарядки.
Некоторые смартфоны, например от Huawei и OnePlus, используют запатентованная конструкцию, часть схемы, отвечающей за быструю зарядку, встроена в зарядное устройство. Чтобы воспользоваться всеми преимуществами фирменной быстрой зарядки устройства, необходимо использовать совместимое зарядное устройство. Другие производители, такие как Samsung и Apple, позволяют эффективно заряжаться с помощью различных кабелей и адаптеров питания.
Самый безопасный вариант — использовать зарядные устройства и кабели, которые входят в комплект, потому что при смешивании и согласовании зарядных устройств и кабелей с телефоном устройство может по умолчанию установить минимально возможную скорость зарядки.
Чем еще помочь автономности смартфона
Для того чтобы продлить срок службы батареи, можно использовать обычные приемы энергосбережения: уменьшение яркости дисплея, отключение беспроводной связи и геолокации, ограничение передачи данных в фоновом режиме.
Но правда в том, что как бы мы ни были осторожны, батарейки в наших телефонах дольше не прослужат. Хитрость заключается в том, чтобы получить от батареи как можно больше месяцев работы, не беспокоясь о ее состоянии.
Это тоже интересно:
Во время загрузки произошла ошибка.
Вопрос о вреде быстрой зарядки не перестаёт будоражить умы пользователей с момента её появления. Сложности ему добавляет обилие технологических решений от разных производителей. Ведь одно дело, когда стандарт быстрой зарядки один как у всех iPhone, и совершенно другое, когда их по меньшей мере с десяток, как на современных Android-смартфонах. Это вызывает закономерный интерес пользователей, которые полагают, что, если технологий несколько, значит, среди них есть объективно лучшая и объективно худшая. Но это большое заблуждение.
Быстрая зарядка — штука очень противоречивая
Почему зарядка смартфона быстро садится?
Если вам лень читать всю статью, отвечу сразу: нет, быстрая зарядка не вредит вашему смартфону. Поэтому можете смело подключать свой аппарат к блоку питания высокой мощности и ни о чём не переживать. А тем, кому интересны подробности, предлагаю читать дальше.
Как изнашивается аккумулятор
Единственный ресурс, который может потерять аккумулятор, — это циклы зарядки
Начать предлагаю с определения понятия вреда, которым мы можем руководствоваться при изучении такого явления, как быстрая зарядка.
Ресурс аккумулятора измеряется в циклах зарядки, которые он способен вынести до того, как наступит его физический износ, и он уже не сможет накапливать энергию в соответствии с заявленной ёмкостью. Как правило, современные смартфоны обладают ресурсом в 500 циклов. Один цикл – это полная разрядка и полная зарядка смартфона. То есть, чтобы счётчик уменьшился на один, нужно, чтобы аккумулятор один раз разрядился в 0 и зарядился до 100%. Потеря доступных циклов и есть – условный вред, поскольку на аккумуляторе не появляются никакие рубцы или трещины от слишком быстрой зарядки.
Насколько хороша быстрая зарядка от Samsung в сравнении с конкурентами
У аккумулятора банально нет других ресурсов, которые он мог бы потерять, кроме ёмкости. В этом смысле очень уместна ассоциация с чайником, на котором появляется накипь. Чем больше воды вы кипятите в чайнике, тем более толстым слоем накипи он будет обрастать и тем меньше воды в будущем сможет в себя вместить. Но если чайник можно прокипятить с лимонной кислотой, с аккумулятором такой трюк не пройдёт.
Циклы зарядки аккумулятора
Обратите внимание, как Tesla рекомендует заряжать свои электромобили
Циклы – это единственное, что аккумулятор теряет в процессе зарядки, а значит, каждый сеанс быстрой зарядки должен отнимать не по 1, а по 2 цикла, не так ли? Однако при всём желании вы нигде не найдёте такой информации. Поэтому ещё раз: нет, быстрая зарядка не провоцирует более быстрого износа аккумулятора. Потому что, если бы это было правдой, ни один вменяемый человек не стал бы пользоваться быстрой зарядкой, а производителей быстро засудили бы и обанкротили их, если бы они только попытались умолчать эту информацию.
Но ничего такого, как видите, сегодня не происходит. Производителей судят за умалчивание о замедлении смартфонов с изношенными аккумуляторами, но не судят за быстрый износ аккумуляторов. Думаю, это о многом говорит.
Может ли беспроводная зарядка заряжать со скоростью проводной?
Очень хорошо природу аккумуляторов демонстрируют электромобили Tesla. Производитель не боится предлагать владельцам фирменных авто сверхбыструю зарядку, которая позволяет полностью зарядить их всего за 10-20 минут в зависимости от модели. А аккумуляторы там, заметьте, явно больше 5000 мА*ч, которые устанавливаются в современные смартфоны. Почему-то Tesla не боится заряжать их быстро, но зато настоятельно рекомендует заряжать батарейку по частям и советует избегать полной зарядки.
Как надо заряжать смартфон
Быстрая зарядка не убивает аккумулятор быстрее. Иначе это бы давно заметили
Оптимальной отметкой, до которой Tesla рекомендует заряжать свои электромобили, является 80%. Это позволяет медленнее расходовать ресурс аккумулятора, потому что в этом случае расходуется не полный цикл, а только его часть. Кроме того, лучше не доводить зарядку ниже 20%. В этом случае ресурс, который придётся восполнять смартфону, будет больше, и вместо условных 0,5 циклов он израсходует 0,7 или даже 0,9.
Быстрая и супер-быстрая зарядка от Samsung: есть ли разница
То же условие применимо и к смартфонам, несмотря на то что их аккумуляторы, казалось бы, должны отличаться от автомобильных. Но нет. Эксперты рекомендуют заряжать смартфоны до 80% по тем же самым причинам. А поскольку уследить самостоятельно за уровнем заряда практически невозможно, рекомендуется использовать приложение AccuBattery, о котором я рассказывал не так давно. Оно будет уведомлять вас о необходимости отключить смартфон от розетки, как только он достигнет заданного уровня зарядки, а также позволит отследить текущий износ аккумулятора.
Одни твердят, что заряжать устройство быстрой зарядкой плохо, другие поучают не беспокоиться — «всё хорошо», призывают не верить интернету. Где же правда?
Предлагаем поставить точку в вопросе вреда быстрой зарядки раз и навсегда с использованием научных фактов и практических исследований.
Для этого мы обратились к работам немецких учёных, которые изучали особенности зарядки литий-ионных батарей в штатном и нештатном режимах. Они опубликовали результаты в Science Direct под номером «S2352152 X16300 147» в феврале 2016-го года. Кроме того, мы сравнили практический опыт с базой знаний профессионального сообщества Battery University (ссылки на публикации ниже).
Протоколы быстрой зарядки литий-ионных аккумуляторов 18650 от Sanyo, Sony и A123.
Есть ли вред быстрой зарядки для аккумулятора?
Однозначно ДА. Есть. Быстрая зарядка вредна для литий-ионных и литий-полимерных аккумуляторов в гаджетах и электромобилях. И это неоспоримый факт [статья про осаждение лития в Battery University].
Вред быстрой зарядки усиливается в следующих ситуациях:
- • во время зарядки при температуре ниже +5°C (чем ниже, тем хуже);
- • при перезаряде аккумулятора (например, неисправен контроллер);
- • если батарея стареет и у неё растёт внутреннее сопротивление.
Быстрая зарядка приводит к разрушению тонкого защитного поверхностного межфазного слоя (SEI, solid electrolyte interface) на аноде. Графитовые слои расходятся, образуются дендриты.
Дендриты — металлические литиевые волокна на поверхности графита, если простыми словами.
При накоплении дендриты становятся причиной короткого замыкания. Надо ли говорить, что для батареи это конец? Причём порой с феерическим воспламенением.
Дендрит — это не какой-нибудь страшный «Чужой» Ридли Скотта, а обыкновенный осадок лития неровными слоями.
Если быстрая зарядка так вредна, то почему её везде внедряют?
Производители стремятся защитить нас с вами от опасных последствий повреждения аккумулятора. Пользуются они всевозможными ухищрениями в логике контроллера.
Покупателю гаджета или электромобиля не нужно ни о чём беспокоиться — главное не допускать критически опасных действий.
Так, например, мы с вами можем не волноваться о внезапном пожаре из-за аккумулятора (хотя бывают исключения, в том числе из-за просчёта производителей). При использовании быстрой зарядки от неприятностей нас предостерегает встроенная защита.
Дендриты безопасны, когда есть защита
Устройства защиты помогают снизить риски и степень опасных последствий от образования дендритов внутри батареи. Но они всё равно ведут к деградации аккумуляторного элемента. Он быстрее стареет.
Из-за дендритов в защищённой литий-ионной батарее не происходит взрыва, но «мертвеет» литий и снижается запас ёмкости. Быстрая зарядка создаёт неоднородности внутри батареи. Это приводит к ускоренной деградации элемента питания.
Срок службы батареи может достигать 1000 циклов при зарядке 1A, при зарядке на 5А срок службы батареи падает уже до 600.
На примере литий-ионной ячейки износ на 30% и более происходит за 600 циклов вместо 800 штатных и 1200 при бережной эксплуатации. Часть электрода при этом перезаряжается.
Но даже в самых плохих сценариях гаджет не представляет опасности:
- • с перегрузкой аккумулятора,
- • регулярной быстрой зарядкой с 0% до 100%
- • подключением повербанка на морозе.
Вредна ли быстрая зарядка для самого устройства?
Для гаджета или электромобиля — НЕТ. Не вредна. Сам процесс зарядки ничем не отличается от любого другого с точки зрения безопасности блоков управления питанием. В них заложены иные протоколы подачи тока и не более того.
- • Самое главное использовать хорошее зарядное устройство и правильный USB-кабель зарядки.
- • Важно не допускать перегрева аккумулятора, устройства и блока питания.
- • Заряжать литий-ионные и литий-полимерные батареи при минусовых температурах чревато их повреждением.
Быстрая зарядка — это и хорошо, и плохо
С точки зрения производителей (вроде Apple, Samsung, Oppo и других) и потребителей, кто часто меняет гаджеты — хорошо. Если продукт безопасен, то даже с такой несовершенной технологией, как быстрая зарядка его всё равно можно продавать и использовать безопасно.
С быстрой зарядкой устройство можно оснащать более ёмкой батареей.
Хорошее подспорье для маркетинга, согласитесь. Даже если смартфон или смарт-часы будут меньше служить. Ну и что? Всё равно через два года будут уже новые продукты, которые покупатель захочет приобрести взамен устаревшего.
Основа быстрой зарядки — мощный адаптер питания, качественный кабель и совместимое с технологией устройство.
Но как же тогда быстрая зарядка выглядит с точки зрения практичного потребителя? Если устройство приобретается на много лет (больше, чем 3-4 года), то быстрая зарядка — это скорее плохо.
Напишите в комментарии, беспокоит ли вас снижение срока службы аккумулятора из-за быстрой зарядки?
Подпишитесь на нашу группу ВКонтакте @NeovoltRu, чтобы узнавать новости из мира автономности гаджетов, об их улучшении и прогрессе в научных исследованиях аккумуляторов. Подключайтесь к нам в Facebook и Twitter. Мы также ведём насыщенный блог в «Дзене» и на Medium — заходите посмотреть.