Смартфоны радуют цифрами емкости батарей. Даже бюджетники привлекают внимание надписью 5000 мАч на коробке, а с 2024 года начался тренд на рост емкости до 6000 мАч. Но эта цифра – это полуправда. Правда в том, что ваш смартфон в действительности использует меньшую батарею, чем заявлено в его характеристиках.
Когда вы видите на смартфоне надпись о емкости батареи – это полуправда. Производитель не обманывает: в смартфоне действительно установлен аккумулятор заявленной емкости. Но смартфон не способен использовать всю емкость установленного в нем аккумулятора.
Емкость батареи – это количество энергии в Ватт-часах, которую способна обеспечить батарея без разрушения своих внутренних слоев.
Дело в том, что любой аккумулятор – просто несколько слоев с нанесенными химически активными материалами. Его электрические параметры не имеют четких диапазонов. К примеру, ранее считалось, что литий-ионные аккумуляторы ни в коем случае нельзя заряжать выше 4,25 вольт. Сегодня ваш смартфон заряжает свою батарею до 4,4 вольта.
Также у аккумуляторов плавает нижний порог разряда. К примеру, можно разрядить аккумулятор до нуля вольт. Но сделайте так и литий-ионный аккумулятор раздувающийся, потеряющий емкость и его придется выбросить. Минимально допустимым напряжением для литий-ионного аккумулятора, с которым он может иметь длительную жизнь, считается 2,5 вольта.
Почему ваш смартфон использует только 60% емкости батареи
Стандартным нормальным рабочим диапазоном литиево-ионного аккумулятора считается диапазон от 2,5 до 4,25 вольт. Несколько последних лет нормой для литий-ионных аккумуляторов стало 2,5-4,4 Вольта.
Однако смартфон показывает 0% заряда и выключается, когда напряжение его литий-ионного аккумулятора составляет 3,6 вольта.
То есть рабочий диапазон батареи вашего смартфона не 2,5-4,4 вольт, а 3,6-4,4 вольт. Последний диапазон предоставляет примерно 60% емкости от заявленной.
Взгляните на график ниже. На нем есть несколько цветных кривых, которые показывают емкость батареи в зависимости от разряжаемого тока. Например, когда вы пролистываете ленту соцсетей с экраном на минимальной яркости, батарея будет разряжаться с током 0,2С или 0,5С. В играх батарея будет разряжаться током 1С или 2С. В любом случае ваш смартфон способен использовать только емкость батареи выше желтой линии. Емкость ниже желтой линии ваш смартфон не способен употребить.
Например, если в смартфоне установлена ??батарея 10000 мА-ч, смартфон покажет полный разряд и выключится только потребив 5600 мА-ч. Именно столько емкости отдает аккумулятор 10000 мАч прежде, чем достигнет напряжения 3,6 вольт.
Остальные 3400 мА-ч аккумулятор отдает, если разряжать его от 3,6 вольт и ниже до 2,5 вольт. Но телефоны этого не делают и выключаются при достижении 3,6 вольт.
Если аккумулятор вашего смартфона имеет батарею емкостью 5000 мАч, он фактически использует 3400 мАч. Остальную емкость ваш смартфон не способен использовать.
Не только смартфоны потребляют только долю емкости аккумулятора
Уровень минимального напряжения 3,6 вольта присущ не только смартфонам. Это, похоже, эталон в электронике. Ноутбуки и планшеты, например, также отключаются, когда аккумулятор разряжается до 3,6 вольт.
Убедиться в том, что ваш ноутбук выключается при напряжении 3,6 вольт на ячейках его батареи, вы можете сами с помощью программы AIDA64, которая умеет показывать напряжение батареи.
В ноутбуках батарея содержит 2, 3 или иногда 4 последовательно подключенные ячейки аккумуляторов. Ноутбук с 2 ячейками выключится при напряжении батареи 7,2 вольта, ноутбук с тремя ячейками выключится при напряжении 10,8 вольт. Ноутбук с четырьмя ячейками батареи выключится при напряжении 14,4 вольт.
Эти цифры справедливы и для планшетов, которые могут иметь батарею из одного, двух или трех ячеек.
Какие гаджеты полностью разряжают аккумулятор?
Эксперименты показали, что из потребительской электроники только павербанки используют полную емкость аккумулятора. Павербанки с литий-ионными аккумуляторами заряжают аккумулятор до максимума 4,25 (иногда 4,4) вольта и выключаются, когда аккумулятор разряжается до 3,0 (иногда 2,7) вольта.
Диапазон 3,0-2,5 вольта придает очень небольшую емкость, поэтому им часто пренебрегают. Разряжая аккумулятор до 3,0 вольта, а не 2,5 вольта, можно несколько повысить жизненные циклы зарядки аккумулятора.
