Каковы наилучшие методы увеличения срока службы батареи?

Окончательный вывод Учитывая источники и пояснения ниже. Я официально собираюсь сделать следующее, чтобы оптимизировать время автономной работы:

1. Держите мою батарею как можно более прохладной.
2. Не беспокойтесь о том, подключен он или нет. Если есть сомнения, держите его подключенным к сети, чтобы он использовал питание переменного тока вместо батареи, если только не становится жарко.

Оказывается, два метода, которые я первоначально постулировал, в значительной степени спорны. Единственное, что действительно имеет значение, это температура.

«Температура была наиболее значительным фактором, способствующим деградации элемента, а состояние заряда (SOC) и длительность разрядного импульса имели второстепенное значение». (Лиау и др. 2 )

Кроме того, оказывается, что распад можно точно смоделировать математически:

(См. Ramadass et al. 1 для объяснения терминов)

Однако доминирующей моделью является модель по формуле Аррениуса , которая в общем предсказывает время до отказа в зависимости от температуры.

На рисунке ниже показана производительность при различном количестве циклов. Просто посмотрите на емкость по оси x. Верхний график – при 25ºC, нижний – при 50ºC.

После 600 циклов батарея кулера имела емкость примерно в 2 раза больше.

Хотя мне все еще не удалось найти доказательств поведения схемы питания Mac, на официальном веб-сайте Dell была полезная информация. Особенно выделялись два предмета.

В. Когда адаптер переменного тока подключен к сетевой розетке, расходуется ли заряд батареи?

А. Нет.

http://www.dell.com/content/topics/global.aspx/batteries_sitelet/en/batteries_faq?c=us&l=en&cs=19#faq9

В. Следует ли полностью разряжать, а затем время от времени перезаряжать аккумулятор ноутбука Dell, чтобы продлить срок его службы?

О. Нет, разрядка и зарядка не увеличивают срок службы литий-ионной батареи.

http://www.dell.com/content/topics/global.aspx/batteries_sitelet/en/batteries_faq?c=us&l=en&cs=19#faq27

Однако важно отметить, что схемы зарядки Apple и Dell могут отличаться. Хотя, учитывая, что Dell делает это, я предполагаю, что и Apple тоже. Исходя из этого предположения, если кто-то не может предоставить источники, утверждающие обратное, я предполагаю, что схема зарядки Apple достаточно умна, чтобы знать это.

Я призываю всех продолжать изучение этого вопроса и оспаривать мои предположения. Пожалуйста, смотрите источники ниже, если вам интересно более подробное объяснение.

Источники

1 Рамадасс П., Бала Харан, Ральф Уайт и Бранко Попов. «Математическое моделирование снижения емкости литий-ионных аккумуляторов». Журнал источников энергии 123.2 (2003): 230-40. Веб. http://www.che.sc.edu/faculty/popov/drbnp/WebSite/Publications_PDFs/Web33.pdf .

2 Лиау Б., Р. Юнгст, Г. Нагасубраманян, Х. Кейс и Д. Даути. «Моделирование снижения емкости литий-ионных элементов». Журнал источников энергии 140.1 (2005): 157-61. Веб. http://electrochem.org/dl/ma/204/pdfs/0253.PDF .

[3] Нин, Г. «Исследование снижения емкости литий-ионных аккумуляторов, работающих при высоких скоростях разряда». Журнал источников энергии 117.1-2 (2003): 160-69. Веб. http://www.che.sc.edu/faculty/popov/drbnp/website/Publications_PDFs/Web38.pdf .

[4] Рамадасс П., Бала Харан, Партасарати М. Гомадам, Ральф Уайт и Бранко Н. Попов. «Разработка первой модели снижения емкости для литий-ионных аккумуляторов». Журнал Электрохимического общества 151.2 (2004): A196. Веб. http://www.che.sc.edu/faculty/popov/Publications/Premanand1.pdf

[5] Zhang, D., BS Haran, A. Durairajan, RW White, Y. Podrazhansky, and BN Popov. «Исследования снижения емкости литий-ионных аккумуляторов». Журнал источников энергии 91 (2000): 122-29. Веб. http://www.che.sc.edu/faculty/white/2000studiesoncapcaityfadeofzhangharandurairajanwhitepodrazhanshkypopov.pdf .

По сравнению с ответом Харва, я часто разряжаю батарею. Как видно из скриншотов, у нас одна модель компьютера примерно одного возраста, но у меня циклов больше чем в 3 раза. Я оставляю свой ноутбук включенным на ночь, но большую часть дня, пока я им пользуюсь, он отключен от сети. У меня заряд батареи ниже 20% почти каждый день, а иногда и несколько раз за день. Даже при значительных различиях в использовании наши аккумуляторы имеют почти одинаковую емкость. Мой вмещает чуть больше, но, возможно, он получил свой компьютер раньше меня и пользуется им дольше. При сравнении двух точек данных кажется, что оба варианта 1 и 2 верны.

Примечание. Harv ближе к 10 циклам в месяц, чем к 1, указанному в варианте 1. Я предположил, что значительной разницы в использовании достаточно, чтобы подтвердить концепцию. Было бы лучше, если бы мы могли получить точку данных с числом циклов ближе к 20.

Я держу его включенным настолько близко к 100% времени, насколько это возможно. Посмотрите скриншот состояния моей батареи и обратите внимание, что ему уже год.

Используемое приложение: https://www.coconut-flavour.com/coconutbattery/

Понятно, что срок службы лучше всего, если вы храните его при 50% заряде и выполняете полную зарядку/разрядку один раз в месяц. Температура между 40 и 60 градусов по Фаренгейту лучше всего.

Все остальное — это компромисс — больше циклов, поддержание заряда на более высоком уровне, поэтому вам нужно сбалансировать полезность с возможным истощением. Шины предназначены для вождения, аккумуляторы для потребления. Слив его раз в месяц, использование меньшего количества циклов и поддержание его в прохладном состоянии — это практические шаги, которые не наносят большого вреда большинству аккумуляторов.

Ваш вариант 2, кажется, основан на ошибочном предположении. Строка меню не показывает истинный 0% — если вы прочитаете статью о калибровке , вы увидите, что есть два встроенных запаса прочности для предотвращения глубокого разряда. Во-вторых, это низкое напряжение в конце отключения спящего режима , когда ток для поддержания ОЗУ во время сна отключается, и Mac полностью отключается. Первая защита – это нормальный переход в спящий режим при низком напряжении .

Регулярный переход к напряжению отключения в спящем режиме при одном непрерывном разряде от полного заряда дает строке меню и системе более точные данные калибровки для управления ячейками в вашей конкретной батарее по мере ее старения.

Я бы посоветовал запустить его пустым, если вы не оставите его в спящем режиме на месяц, чтобы избежать фактического глубокого разряда. Помимо этого — калибруйте его каждые 6-12 месяцев и держите его в прохладе большую часть времени — это то, что вы можете контролировать, чтобы максимально увеличить срок службы батареи.

В этой статье Apple говорит об обслуживании аккумуляторов LI для ноутбуков:

• Для надлежащего обслуживания батареи на основе лития важно, чтобы электроны в ней время от времени двигались. Apple не рекомендует оставлять портативный компьютер постоянно включенным. Идеальным вариантом будет женщина, которая использует свой ноутбук в поезде, а затем подключает его в офисе для зарядки. Это поддерживает течь соков батареи. С другой стороны, если вы используете настольный компьютер на работе и оставляете ноутбук для нечастых поездок, Apple рекомендует заряжать и разряжать его аккумулятор не реже одного раза в месяц.

В нем также есть еще несколько полезных рекомендаций для литий-ионных аккумуляторов в целом , особенно в отношении их зарядки и оптимальных температур окружающей среды - от 50F до 95F.

Еще одна точка данных...

Я почти всегда оставляю свой подключенным к сети, и он очень редко разряжается:

Там может быть оптимальный шаблон, но, похоже, это не имеет большого значения.

Рекомендации по продлению срока службы батареи:

Используйте свой ноутбук отключенным от сети не реже одного раза в день. Разрядка до 50% лучше для длительного срока службы вашей батареи, чем небольшая разрядка до 90% или большая разрядка до 0%.

Литий-ионные аккумуляторы предпочитают не заряжать до 100%. 40%-80% - хороший ориентир. Держите его в этом диапазоне, чтобы продлить его жизнь как можно дольше. И, если вы зарядите его до 100%, не оставляйте его включенным.

Полностью разряжайте его раз в месяц. Хотя литий-ионные батареи не следует регулярно разряжать, большинство современных батарей являются «умными батареями», что означает, что они могут сказать вам, сколько времени у вас осталось до разрядки батареи. Эта функция может быть неправильно откалибрована после большого количества неглубоких разрядов. Таким образом, производители рекомендуют полностью разряжать аккумулятор раз в месяц, чтобы убедиться, что это остается точным.

Я думаю , что Apple лучше всего расскажет, как увеличить срок службы и срок службы батареи : https://www.apple.com/batteries/maximizing-performance/

По моему мнению, Apple лучше всего расскажет, как продлить срок службы батареи ноутбука: http://support.apple.com/kb/HT1519 .

Просто говорю: вы хотите максимизировать не количество циклов, а срок службы в годах.

Если вы выполняете полный цикл зарядки каждый день, то за 3 года ваша батарея сделает 1100 циклов и разрядится. Если вы используете свой Macbook в основном подключенным к сети и выполняете полный цикл зарядки один раз в неделю, это 50 циклов в год, а ваша батарея может работать только 300 циклов, но шесть лет. Это явно лучше, даже если это даже не треть циклов зарядки.

По возможности используйте MacBook на зарядке, возможно, один раз в месяц.