Vijesti o Tehnologiji, Recenzije i Savjeti!

Mitovi i činjenice o baterijama prijenosnih računala

U ovom ćemo članku otkriti mitove i činjenice o baterijama za prijenosna računala. Baterije u našim mobilnim uređajima postale su ključni igrači u našem korisničkom iskustvu, ali su dugo bile ključne komponente i u prijenosnim računalima. Je li tehnologija ugrađena u ove baterije poboljšana? Kako možemo najbolje iscijediti te komponente i iz njih izvući maksimum?

Mitovi i činjenice o baterijama prijenosnih računala

To ćemo pokušati objasniti razjašnjavanjem nekih od najvažnijih mitova i činjenica o baterijama za prijenosna računala. Ako želite znati kada biste trebali puniti svoja prijenosna računala, trebate li ih stalno držati uključene ili što se događa s ciklusima punjenja te ako ste zabrinuti zbog istrošenosti baterije, ostanite s nama.

Vrste baterija za laptop

U našim prijenosnim računalima obično nalazimo dvije vrste baterija: litij-ionske i litij-polimerske. Oba karakterizira njihova već konsolidirana masovna proizvodnja – što je omogućilo smanjenje cijene ovih komponenti – i njihove dobre performanse osim na visokim temperaturama, o čemu ćemo kasnije govoriti.

Temeljna razlika između ove dvije je način na koji je litijeva sol sadržana u ovim baterijama: dok je u litij-ionskim baterijama ta komponenta sadržana u tekućem organskom otapalu, u litijevim polimernim baterijama spremnik je polimerni spoj sličan gelu. .

Neka budu uključeni koliko god želite

Jedno od prvih pitanja koje si korisnici prijenosnih računala često postavljaju jest što se događa kada s prijenosnim računalom radite kod kuće ili u uredu. Trebate li ga uvijek ostaviti uključenim? Trebate li ga isključiti iz struje u određeno vrijeme kako se baterija ne bi pokvarila? Može li ga ostaviti uključenog cijelo vrijeme zbog neke vrste preopterećenja?

Odgovor je jednostavan: prijenosna računala možete ostaviti uključena u struju koliko god želite jer nema opasnosti od prenapunjavanja prijenosnog računala. Čim se baterija potpuno napuni, ovaj se proces zaustavlja i ne počinje ponovno sve dok napon baterije ne padne ispod određene razine.

Ne ostavljajte prijenosno računalo dugo potpuno ispražnjeno

Kada koristite prijenosno računalo bez da ste priključeni na struju, dođe trenutak kada operativni sustav prikaže upozorenja o niskoj bateriji podsjećajući vas da ponovno napunite prijenosno računalo.

Ako nemamo punjač ili utičnicu u blizini nema većeg problema, jer možemo maksimalno isprazniti bateriju, pustiti računalo da se ugasi zbog nedostatka baterije i napuniti bateriju kasnije. Međutim, ostavljanje te baterije ispražnjene dulje vrijeme može dovesti tu komponentu u stanje dubokog pražnjenja (još jedan način pokazivanja stanja napunjenosti) iz kojeg se možda nikada neće oporaviti.

Litij-ionske baterije imaju zaštitni krug koji sprječava “zlouporabu” baterije. Između ostalog, to sprječava da baterija postane neupotrebljiva ako se “pretjerano isprazni”, ali ovaj mehanizam ne radi uvijek. Kada baterije “odlaze u stanje mirovanja”, punjači daju malo pulsno punjenje – impulse vrlo kratkog trajanja, ali vrlo visokog napona – kako bi aktivirali ovaj zaštitni krug, a ako se otkrije da se jedna od ćelija počinje puniti, normalan proces je pokrenut. Nažalost, ovaj mehanizam ne radi uvijek,

Kako mjerite stanje baterije?

Ovaj koncept iz prethodnog odjeljka vodi nas do drugog važnog koncepta: kako opisati stanje i stanje baterije. Postoji nekoliko načina prikazivanja, no najrašireniji je stanje napunjenosti (SOC), što je postotak maksimalnog kapaciteta. Drugi način izražavanja je dubina pražnjenja (DOD), koja je također postotak maksimalnog punjenja: općenito je prihvaćeno da 80% DOD znači ulazak u fazu dubokog pražnjenja, a to je opasno.

Ostala mjerenja su napon terminala – varira s SOC-om i strujom punjenja i pražnjenja -, napon otvorenog kruga – napon između terminala baterije kada nema opterećenja – i unutarnji otpor, koji varira i ovisi o stanju napunjenosti: kao unutarnji otpor se povećava, učinkovitost baterije se smanjuje, a toplinska stabilnost se smanjuje jer se sve više i više energije punjenja pretvara u toplinu. Opet loš posao.

Ne brojite ovce, brojite cikluse punjenja

Sve baterije ove vrste imaju određeni vijek trajanja koji se mjeri ciklusima punjenja. Ne postoji standard koji detaljno određuje što čini ciklus punjenja, ali općenito se pretpostavlja da se puni ciklus punjenja primjenjuje kada ponovno punimo bateriju (opet, nije prihvaćeno da mora biti potpuno napunjena) nakon što je ispražnjena ispod 20%.

Kako se ti ciklusi punjenja broje razlikuje se od proizvođača do proizvođača, ali Apple daje dobar primjer kako oni to rade: “Mogli ste potrošiti pola punjenja na svom laptopu jednog dana i mogli ste ga u potpunosti napuniti. Ako ste učinili istu stvar sljedeći dan, to bi se računalo kao jedan ciklus punjenja, a ne dva. Stoga bi moglo proći nekoliko dana da se završi jedan ciklus punjenja.”

Kako objašnjavaju u tom istom dokumentu, preporuča se zamijeniti bateriju nakon što se dosegne maksimalan broj ciklusa punjenja. Moći ćemo i dalje koristiti tu bateriju, ali ćemo primijetiti neizbježno smanjenje autonomije tih baterija koja će se s vremenom pogoršavati, što u Battery Universityju jako dobro objašnjavaju. Ondje su komentirali na primjer kako čak i tijekom prve godine korištenja baterije ne uspijevaju dati 100% svog kapaciteta: s jedne strane, zbog skladištenja gube kapacitet, ali s druge strane proizvođači često daju optimistične podatke jer “znaju da će malo korisnika provjeriti taj kapacitet i žaliti se”.

Svako prijenosno računalo je različito jer integrira baterije različitih kapaciteta i sa suptilnim razlikama koje mogu utjecati na razlike u broju podržanih ciklusa punjenja. Apple nudi procjenu njihove opreme u kojoj vidimo iznose u rasponu od 300 ciklusa za stare modele do 1000 za nove. Malo je proizvođača to tako jasno dalo do znanja, a na primjer, kod Dell XPS 13 kritizirano je da ovaj broj teoretski doseže samo 300 ciklusa, nešto što bi bilo prekoračenje troškova za korisnike koji su htjeli i dalje držati ovaj odjeljak pod kontrolom.

Moguće je dobiti informacije o stanju baterije u Windows. Da bismo to učinili, morat ćemo otvoriti naredbenu konzolu i izvršiti sljedeću naredbu: “powercfg /battery report”. Nakon nekoliko trenutaka, izvješće će se generirati u direktoriju “C:\Windows\System32\battery_report.HTML”. Ako otvorimo ovu datoteku u pregledniku, moći ćemo vidjeti kako će baterija s izvornog kapaciteta (Design Capacity) degradirati na trenutni kapacitet (Full Charge Capacity). To će biti dobra referenca za saznanje stanja naše baterije.

Toplina, veliki neprijatelj baterija

Ako postoji element koji utječe na vijek trajanja baterija, to je toplina. I ne samo to: to je također parametar koji može uvjetovati ispravan rad baterija o kojima govorimo, čak ih pretvoriti u “eksplozivne” baterije, nešto što je uzrokovalo brojne slučajeve povrata opreme od proizvođača, a utječe i na druge proizvode poput nedavnih hoverboarda.

Korištenje opreme na mjestima gdje je temperatura iznad 30 stupnjeva može imati važne posljedice za životni vijek naše opreme, a opet imamo rad sa Sveučilišta Battery koji otkriva da litij-ionske baterije “pate od stresa kada su izložene toplini u na isti način kao kad su podvrgnuti visokom naponu punjenja”.

Kao što možete vidjeti iz te tablice, temperature imaju izravan utjecaj na performanse koje dobivamo od naših baterija, pa ako ikada budete morali skladištiti bateriju na dulje vrijeme, najbolje što možete učiniti je 1) ostavite ga napunjenog do 40-50% (kako biste izbjegli dugotrajno stanje dubokog pražnjenja) i 2) čuvati na hladnom mjestu.

Čak je preporučljivo pokriti metalne terminale baterije izolacijskom trakom kako bi se izbjegla slučajna vodljivost ili kratki spojevi te staviti bateriju u hermetički zatvorenu vrećicu kako bi je zaštitili od prašine i prljavštine.

Čuvanje baterije u hladnjaku ili zamrzivaču je (skoro) beskorisno

Ako je toplina loša za baterije, hladnoća bi trebala biti dobra, zar ne? Pa nije. Rašireni mit da skladištenje baterija u zamrzivaču ili hladnjaku može poboljšati njihovu učinkovitost jedan je od najpopularnijih, ali nije nužno točan.

Iako je kod određenih vrsta baterija – poput NiMH ili NiCD, koje se danas praktički ne koriste – degradacija čak i na sobnoj temperaturi znatna i može se usporiti na niskim temperaturama, litij-ionske i litij-polimer baterije nisu toliko osjetljive na ovaj problem , ali na visokim temperaturama, kao što smo rekli-, i držanje baterija u zamrzivaču ili hladnjaku može oštetiti baterije. Kondenzacija može uzrokovati koroziju kontakata ili brtvljenja.

Međutim, postoje slučajevi u kojima ova metoda može poslužiti u drugu svrhu: oporavak “mrtve” baterije. Na forumima za raspravu i nekim blogovima, korisnici su rekli kako bi pohranjivanje takvih naizgled nepovratnih baterija u zamrzivač na 14 do 15 sati moglo biti korisno. Proces je jednostavan – stavite bateriju u zatvorenu vrećicu u zamrzivač, izvadite je nakon tog vremena, pustite da povrati svoju normalnu temperaturu prije nego je stavite u računalo i izvedite nekoliko ciklusa potpunog punjenja – pa ako ste u tom slučaju možda možete provjeriti radi li metoda ili ne.

Naponi punjenja, cijela znanost

Ta temperatura utječe na način na koji se baterije degradiraju, a isto tako i punjenje pri previsokim naponima – iznad 4.1 volta po ćeliji postaje nezgodno, stoga budite oprezni – što smanjuje broj dostupnih ciklusa punjenja.

U tom dokumentu oni zapravo navode da “svako smanjenje vršnog napona punjenja od 0Procjenjuje se da .1 V/ćeliji udvostručuje životni ciklus. Na primjer, litij-ionska ćelija napunjena na 4.2V/ćeliji obično daje 300-500 ciklusa.”

“Ako se naplaćuje samo na 4.1V/ćeliji vijek se može produžiti na 600-1000 ciklusa. 4.0V/ćeliji trebao bi ponuditi 1,200-2,000 ciklusa i 3.9V/ćelija treba ponuditi 2400-4000 ciklusa punjenja.” Nisu sve dobre vijesti, jer postoji posljedica: svakih 70mV smanjenja napona punjenja smanjuje iskoristivi kapacitet baterije za 10%.

Trebam li izvaditi bateriju ako je prijenosno računalo uključeno u struju?

Ovo je jedno od pitanja na koje nema jednostavnog odgovora, a čini se da svaki proizvođač ima svoje mišljenje o tome. U Aceru, primjerice, preporučuju vađenje baterije ako ćete prijenosno računalo koristiti priključeno na struju.

Drugi se proizvođači nisu složili i Apple, na primjer, inzistirao je da se baterija ne smije uklanjati iz njegovih MacBook računala kada se ova komponenta još uvijek može ukloniti – postoje praktični savjeti za štednju baterije u tim uređajima. U HP-u navode da nema problema osim ako prijenosno računalo uključeno u struju ne koristite duže od dva tjedna – ne objašnjavaju zašto – dok u Dellu navode da prijenosno računalo možete koristiti bez vađenja baterije koliko god želite.

Očito, postoje računala na kojima opcija uklanjanja baterije nije dostupna – barem ne na jednostavan način – a kao što smo već objasnili, litij-ionske baterije nemaju problema s prepunjavanjem, pa čak i ako ne izvadite bateriju ništa se neće dogoditi.

Punim li i praznim potpuno ili samo djelomično?

Litij-ionske baterije koje nalazimo u mnogim našim uređajima nemaju samo toplinu kao neprijatelja, već i one potpune cikluse punjenja koji na kraju iscrpljuju performanse baterije, kao što smo prije objasnili. Uobičajena uporaba ovih baterija je potpuno punjenje i pražnjenje dok nas operativni sustav ne upozori da ćemo ih morati ponovno napuniti. Nije tako normalno potpuno ih isprazniti, što bi rezultiralo potpunim ispražnjenim ciklusom punjenja, ali postoje alternativne metode.

To je primjerice predložio izvršni direktor tvrtke Cadex Electronics, Isidor Buchmann, koji je objasnio da bi idealno ljudi trebali napuniti svoja prijenosna računala do 80%, a zatim ih isprazniti do 40% i ponoviti ciklus. To, prema njegovim testovima, može značajno produžiti vijek trajanja baterije – do četiri puta, kaže on – jer razina napona na kojoj punimo ćelije baterije ovim ciklusom čini bateriju “manjim opterećenjem”.

Problem je, naravno, kontinuirano praćenje ove metode, pogotovo kada nema komunalija Windows ili OS X, macOS koji upozoravaju na ove razine. Bojimo se da je previše nezgodno za većinu korisnika.

Ovdje bismo također mogli spomenuti još jedan od popularnih savjeta viđenih na internetu: treba li uređaj uvijek biti potpuno napunjen prije prve uporabe? Istina je da, iako neki proizvođači preporučuju ovu praksu, postupak nije strogo neophodan i obično se provodi kako bi se dovršila kalibracija baterije. Zahvaljujući ovom procesu, indikator baterije operativnog sustava moći će se ponašati optimalno kada je u pitanju prikaz raspoloživog kapaciteta u bilo kojem trenutku.

Čuvajte se punjača i “alternativnih” baterija

Ono što se događa u segmentu pametnih telefona nije ništa manje istinito i za segment prijenosnih računala: i baterije i originalni punjači i strujni adapteri previše su osjetljive komponente da bismo eksperimentirali s alternativama trećih strana koje nam mogu zadati mnogo problema.

To je osobito istinito u slučaju punjača, koji unatoč tome što su kompatibilni možda nisu tako dobro održavani kao originalni. Ovi elementi su mali radovi elektroničkog inženjeringa koji čine puno više od pukog punjenja našeg uređaja: oni nadziru napone, pregrijavanje i prekomjerno punjenje te su stoga elementi u koje se isplati ulagati ako iz nekog razloga na kraju moramo ići na punjač koji će zamijeniti naš.

Promjena baterije je moguća (i preporučljiva)

Kapacitet baterije s vremenom opada, zbog čega su naša prijenosna računala sve oštećenija i sve manje prijenosna: moramo ih povremeno uključiti u struju ako ne želimo da se isključe.

Kada baterija istekne, najbolje je razmotriti promjenu baterije. Proizvođači prijenosnih računala ovu opciju već neko vrijeme sve više stavljaju na raspolaganje, a iako je preporučljivo da to radi serviser, svaki korisnik uz malo vremena i strpljenja to može učiniti bez problema.

Kompatibilne baterije obično su dostupne u svim vrstama internetskih trgovina, nisu osobito skupe – bilo bi puno skuplje potpuno obnoviti prijenosno računalo koje još uvijek može biti vrlo korisno – a ova vam opcija omogućuje obnavljanje trajanja baterije koje ste toliko propustili .

Obećanja, obećanja

Kada saznamo za prijenosna računala koja su dostupna na tržištu, proizvođači često griješe optimizam kada je riječ o autonomiji njihove opreme.

Lako je pronaći obećanja o trajanju baterije ovih uređaja, ali obratite pozornost na sitna slova: te se autonomije mjere pod vrlo posebnim uvjetima, obično s nezahtjevnim zadacima kao što je kontinuirana video reprodukcija i sa svjetlinom zaslona na 50% ili čak manje.

Aktivacija WiFi veze, obavljanje svih vrsta zadataka i veća svjetlina ekrana značajno povećavaju potrošnju, stoga je bolje ne uzimati previše u obzir podatke proizvođača ili ih uzeti samo kao optimističnu referencu.