🔋 Neovolt.ru ➡ Блог ➡ База знаний ➡ Заряд
Если вы наблюдаете на индикаторе аккумулятора «50%», то в принципе там действительно где-то половина заряда, но это не точно с научной точки зрения.
Уровень заряда аккумулятора в электронике условный
У заряда аккумулятора уровень — это не материальный объект, как жидкость в топливном баке. Мы знаем сколько осталось топлива в баке по указателю уровня жидкости. Количественно определить запасённую в батарее энергию тем же способом невозможно.
Причина в преобладающих условиях.
Скажем, ток нагрузки, рабочая температура — всё это влияет на высвобождение энергии. Дома в комнате аккумулятор хорошо работает и долго держит заряд. На улице зимой производительность снизится. А через три года он постареет и заряд будет держать совсем плохо.
Современные технологии измерения уровня заряда ограничены такого рода условиями.
Почему учёные не верят показаниям индикатора заряда?
100% заряда на вашем смартфоне — это примерно 90% истинного уровня заряда (при прочих равных условиях). Утверждение приемлемо для большинства потребительских аккумуляторных потребительских устройств.
Определение уровня заряда аккумулятора в современной электронике происходит с помощью кулоновского счёта и сравнения напряжений (список примеров с Data Sheet). Производитель должен грамотно оперировать этими переменными.
Кулоновский счёт работает по принципу измерения текущих токов на входе и выходе, но при некоторой особенности: выходящая энергия всегда меньше входящей.
Отклонениям способствуют неэффективность приёма аккумулятором заряда (особенно при почти полной зарядке) и потери во время разряда и саморазряда при хранении.
Учёные могут измерить текущий уровень заряда более или менее точно, нужно только чтобы:
- цепь аккумулятора была разомкнута;
- температура комнатная и не меняется;
- элемент свежей даты производства;
- батарея не использовалась несколько часов перед экспериментом.
В быту создать идеальные условия для измерения уровня заряда крайне сложно. Напряжение на клеммах для показаний индикатора будет ненадёжным при отклонениях от каждого из пунктов выше.
Насколько сильно врёт индикатор заряда батареи?
В современных гаджетах отклонения индикатора заряда аккумулятора составляют от 10% до 40%, если верить сообщениям Battery University.
- Чем новее аккумулятор, тем точнее показания (погрешность <10%).
- Чем больше вы его нагружаете и изнашиваете, тем больше отклонения.
Например, вы регулярно неправильно заряжаете смартфон, ноутбук или другой гаджет с литий-ионным аккумулятором (или литий-полимерным, что неважно). В конечном счёте это приведёт к нарушенной индикации и проблемам в эксплуатации с отклонениями до 40%.
Программную корректировку можно выполнить с помощью калибровки. Только не мифической из «интернетов» в приложениях, а реальной по инструкции Google, когда вы делаете несколько глубоких циклов заряд-разряд-заряд.
***
В действительности никто из нас практически не замечает отклонений истинного уровня заряда от индикаторного в аккумуляторе смартфона, планшета, ноутбука или любого другого гаджета с литий-ионным аккумулятором.
Все мы привыкаем к этим особенностям устройства, даже сами того не осознавая. И замечаем расхождения, когда устройство уже просто выключается на уровне 40% или не заряжается выше 90%.
✅ Почему заряд на телефоне 30%, а через минуту уже 1%, и он выключается? ▶ Решение здесь
