Quais são as melhores práticas para a longevidade da bateria?

Como você maximiza a contagem de ciclos da sua bateria?

Parece haver um debate entre:

1. Deixe conectado 24 horas por dia, sete dias por semana, mas faça um ciclo completo uma vez por mês
2. Carregue até ~ 100%, drene para ~ 10%, repita.

NOTA: Tirar a bateria está ruim

Qual método é melhor e por quê? Quanta diferença isso realmente faz?

Aqui estão algumas das melhores fontes que eu encontrei sobre o comportamento da bateria até agora. Mesmo assim, sinto que eles não respondem conclusivamente à pergunta acima. Veja minhas elaborações abaixo:

• http://www.apple.com/batteries/
• http://www.apple.com/batteries/notebooks.html
• http://en.wikipedia.org/wiki/Lithium_polymer_battery
• https://discussions.apple.com/thread/1119715?start=0&tstart=0
• http://support.apple.com/kb/HT1519
• http://batteryuniversity.com/learn/article/charging_lithium_ion_batteries

Elaboração da opção 1

Agora, se os engenheiros da Apple fossem inteligentes e otimizados para o consumo de corrente alternada quando conectados, para não consumir seus ciclos de carga, parece lógico supor que você esteja usando efetivamente nenhum dos seus 1000 ciclos de carga enquanto conectado. Se for esse o caso, seria parece que a queda de LiPo de manter 100% seria superada pelo fato de você não estar usando nenhum ciclo de carga.

No entanto, essa é uma suposição puramente especulativa e não pude encontrar nenhuma evidência para confirmar ou negar.

Se isso NÃO for verdade, e o adaptador CA for usado apenas para carregar a bateria, não haverá diferença. Sua bateria descarrega para 99%, depois volta para 100%, depois volta para 99%, etc. Esses ciclos de micro-carga aumentam na mesma taxa de 100% -> 0% -> 100%, e você não obteria ganho. Nesse caso, o efeito negativo de manter as baterias LiPo em 100% superaria todo o resto.

Elaboração da opção 2

Há muitas boas razões pelas quais a Opção 2 é a seguinte:

• Devido a problemas químicos conhecidos do LiPo, manter uma carga de 100% por um longo tempo faz com que a bateria se danifique
• A Apple recomenda especificamente não deixá-lo conectado o tempo todo em seu site
• Drenar uma bateria até zero o tempo todo é ruim para a célula (é por isso que ~ 10% é usado)
• O calor é um assassino, e quando conectado E carregando, você recebe calor extra que causa danos.

Existem algumas razões pelas quais estou desafiando a opção 2:

• Parece bobagem que o caso de uso mais intuitivo para milhares de pessoas que usam seus macs como computadores principais esteja errado.
• Se a hipótese da opção 1 for verdadeira, você estará queimando desnecessariamente os ciclos de carga finitos.
• É uma pena ter que lembrar de continuar conectando e desconectando e se preocupar se o seu dispositivo está ou não conectado.

Conclusão Final Dadas as fontes e explicações abaixo. Vou oficialmente fazer o seguinte para otimizar minha vida útil da bateria:

1. Mantenha minha bateria o mais fria possível.
2. Não se preocupe se está conectado ou não. Em caso de dúvida, mantenha-o conectado para que ele use energia CA em vez de bateria, a menos que fique quente.

Acontece que os dois métodos que eu propus originalmente são amplamente discutidos. A única coisa que realmente importa é a temperatura.

"A temperatura foi o fator mais significativo que contribuiu para a degradação celular, com importância secundária do estado da carga (SOC) e do pulso de descarga". (Liaw et al. 2 )

Além disso, verifica-se que o decaimento pode ser modelado matematicamente com precisão:

(Veja Ramadass et al. 1 para explicação dos termos)

No entanto, o modelo dominante é o da fórmula de Arrhenius , que prediz genericamente o tempo até a falha em função da temperatura.

A figura abaixo mostra a capacidade em várias contagens de ciclo. Basta olhar para a capacidade no eixo x. O gráfico superior está a 25ºC, e o inferior a 50ºC.

Após 600 ciclos, a bateria mais fria tinha ~ duas vezes a capacidade

Embora eu ainda não encontrasse evidências sobre o comportamento dos circuitos de energia do Mac, havia informações úteis no site oficial da Dell. Dois itens se destacaram especificamente.

Q. Quando encaixado ou o adaptador CA está conectado a uma tomada, estou usando a carga da bateria?

A. Não.

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

P. Devo descarregar totalmente e recarregar a bateria do meu laptop Dell ocasionalmente para durar mais tempo?

R. Não, a descarga e o carregamento não aumentam a vida útil de uma bateria da tecnologia Lithium Ion.

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

No entanto, é importante observar que os circuitos de carregamento da Apple e da Dell podem ser diferentes. Embora, como a Dell faça isso, eu assumo que a Apple também. Nessa suposição, a menos que alguém possa fornecer fontes para reivindicar o contrário, assumirei que o circuito de carregamento da Apple é inteligente o suficiente para saber disso.

Encorajo qualquer pessoa a continuar explorando essa questão e desafiando minhas suposições. Por favor, consulte as fontes abaixo se você estiver curioso para obter uma explicação mais detalhada.

Fontes

1 Ramadass, P., Bala Haran, Ralph White e Branko Popov. "Modelagem matemática da capacidade de desbotamento das células de íons de lítio." Journal of Power Sources 123.2 (2003): 230-40. Rede. http://www.che.sc.edu/faculty/popov/drbnp/WebSite/Publications_PDFs/Web33.pdf .

2 Liaw, B., R. Jungst, G. Nagasubramanian, H. Case e D. Doughty. "A capacidade de modelagem diminui em células de íons de lítio." Journal of Power Sources 140.1 (2005): 157-61. Rede. http://electrochem.org/dl/ma/204/pdfs/0253.PDF .

[3] Ning, G. "Estudo de capacidade enfraquecida de baterias de íon de lítio recicladas a altas taxas de descarga". Journal of Power Sources 117.1-2 (2003): 160-69. Rede. http://www.che.sc.edu/faculty/popov/drbnp/website/Publications_PDFs/Web38.pdf .

[4] Ramadass, P., Bala Haran, Parthasarathy M. Gomadam, Ralph White e Branko N. Popov. "Desenvolvimento do modelo de desvanecimento da capacidade dos primeiros princípios para células de íons de lítio". Jornal da sociedade eletroquímica 151.2 (2004): A196. Rede. http://www.che.sc.edu/faculty/popov/Publications/Premanand1.pdf

[5] Zhang, D., BS Haran, A. Durairajan, RW White, Y. Podrazhansky e BN Popov. "Estudos sobre a diminuição da capacidade de baterias de íon de lítio." Journal of Power Sources 91 (2000): 122-29. Rede. http://www.che.sc.edu/faculty/white/2000studiesoncapcaityfadeofzhangharandurairajanwhitepodrazhanshkypopov.pdf .

Como comparação com a resposta de Harv, eu freqüentemente dreno minha bateria. Como você pode ver nas capturas de tela, temos o mesmo modelo de computador da mesma idade, mas eu tenho mais do que 3x os ciclos. Deixo meu laptop conectado à noite, mas ele fica desconectado a maior parte do dia enquanto o uso. Recebo a bateria abaixo de 20% quase todos os dias e, ocasionalmente, várias vezes em um dia. Mesmo com as diferenças extremas de uso, nossas baterias têm capacidades quase idênticas. O meu tem um pouco mais, mas é possível que ele tenha adquirido o computador antes de mim e o esteja usando há mais tempo. Através da comparação dos dois pontos de dados, parece que as opções 1 e 2 são válidas.

Nota: Harv está mais perto de 10 ciclos por mês do que o 1 especificado pela opção 1. Supus que a diferença significativa de uso seja suficiente para provar o conceito. Seria melhor se pudéssemos obter um ponto de dados com mais de 20 ciclos.

Eu o mantenho conectado o mais próximo possível de 100% do tempo. Veja uma captura de tela do status da minha bateria e observe que ela já tem um ano.

Aplicativo usado: https://www.coconut-flavour.com/coconutbattery/

É claro que a longevidade é melhor se você a armazenar a 50% de carga e fizer uma carga / descarga completa uma vez por mês. Temperaturas entre 40 e 60 graus f são as melhores.

Qualquer outra coisa é uma troca - mais ciclos, mantendo-a carregada em um nível superior, para que você tenha que equilibrar a utilidade com o esgotamento eventual. Os pneus destinam-se a dirigir, batteris por serem consumidos. Drená-lo uma vez por mês e usar menos ciclos e mantê-lo fresco são etapas práticas que não causam grandes danos à maioria das baterias.

Sua opção 2 parece se basear em uma presunção incorreta. A barra de menus não mostra 0% verdadeiro - se você ler o artigo de calibração , verá que existem duas margens de segurança embutidas para evitar descargas profundas. O segundo é o fim do desligamento do sono em baixa tensão, onde a corrente para manter a RAM durante o sono é puxada e o mac é totalmente desligado. A primeira proteção é o início normal para dormir o limite de baixa tensão .

A obtenção regular da tensão de desligamento do sono em uma descarga contínua a partir de uma carga completa fornece à barra de menus e ao sistema dados de calibração mais precisos para gerenciar as células da bateria específica à medida que ela envelhece.

Eu diria para deixá-lo vazio desde que você não o deixe dormir por um mês para evitar descargas profundas reais. Fora isso - calibre-o a cada 6 a 12 meses e mantenha-o fresco durante a maior parte do tempo, são as coisas que você pode controlar para maximizar sua vida útil da bateria.

Em este artigo Apple tem a dizer sobre LI manutenção da bateria para notebooks:

• Para manutenção adequada de uma bateria à base de lítio, é importante manter os elétrons nela em movimento ocasionalmente. A Apple não recomenda deixar o seu laptop conectado o tempo todo. Um uso ideal seria um passageiro que usa o notebook no trem e depois o conecta no escritório para carregar. Isso mantém os sucos da bateria fluindo. Se, por outro lado, você usar um computador de mesa no trabalho e salvar um notebook para viagens pouco frequentes, a Apple recomenda carregar e descarregar a bateria pelo menos uma vez por mês.

Há algumas recomendações mais úteis para baterias de Li em geral em um presente , bem como, especialmente em relação acusando-os, e temperaturas ambientes ideais - 50F para 95F.

Outro ponto de dados ...

Deixo o meu conectado quase sempre e ele é drenado com pouca frequência:

Pode haver um padrão ideal, mas parece que realmente não faz muita diferença.

Práticas recomendadas para manter a vida da bateria:

Use o laptop desconectado pelo menos uma vez por dia; as descargas até 50% são melhores para a vida útil da bateria do que as pequenas descargas a 90% ou as descargas grandes a 0%

As baterias de íon de lítio preferem não ser carregadas até 100%. 40% -80% é uma boa orientação. Mantenha-o nessa faixa para prolongar a vida útil o máximo que puder. E, se você cobrar 100%, não o deixe conectado.

Descarregue totalmente uma vez por mês. Embora as baterias de íon de lítio não devam ser descarregadas regularmente, a maioria das baterias modernas são "baterias inteligentes", o que significa que elas podem dizer quanto tempo você tem até que a bateria acabe. Esse recurso pode ser mal calibrado após muitas descargas superficiais. Portanto, os fabricantes recomendam descarregar totalmente a bateria uma vez por mês para garantir que isso permaneça preciso.

Acho que a Apple diria melhor como maximizar a vida útil e a vida útil da bateria : https://www.apple.com/batteries/maximizing-performance/

De acordo com mim, a Apple diria melhor como podemos prolongar a vida da bateria do laptop: http://support.apple.com/kb/HT1519

Apenas dizendo: você não deseja maximizar a contagem de ciclos, mas a vida útil em anos.

Se você realizar um ciclo completo de carga todos os dias, em três anos sua bateria efetuará 1100 ciclos e será atingida. Se você usa o MacBook na maioria das vezes conectado e faz um ciclo completo de carga uma vez por semana, são 50 por ano e sua bateria pode durar apenas 300 ciclos, mas seis anos. Isso é claramente melhor mesmo quando não é nem um terço dos ciclos de carga.

Use o MacBook no carregador quando puder, com uma descarga por mês.