Часто задаваемые вопросы и краткие, а также официальные от Apple и научно обоснованные ответы на них (ЧАВО/FAQ батареи iPhone). Статья регулярно пополняется.
👇 Спасибо вам за изобилие интересных задачек по аккумуляторам iPhone в комментариях и ЛС нашей группы Вконтакте.
1. Сколько служит аккумулятор «Айфона»?
Короткий ответ: минимум 2 года; максимум 3-5 лет.
Официальный ответ: 500 циклов до 80% ёмкости [источник Apple].
Научный ответ:
У аккумулятора iPhone срок службы зависит от активности использования и внешнего воздействия (температуры, зарядки и так далее). У некоторых владельцев старых моделей аккумулятор живёт до сих пор — 8-9 лет. Они очень плохо держат заряд (3-4 часа и всё), но работают.
Научным методом принято считать вышедшей из строя элемент в литий-ионной или литий-полимерной электрохимических системах при 70% остаточной ёмкости*. В среднем для технологии это случается за 300-700 циклов заряд-разряд. То есть Apple перестраховывается, указывая 80% ёмкости и 500 циклов как предел износа.
* - Уже к 70% ёмкости такое изделие запросто может начать «чудить», например, резкими выключениями iPhone при достаточном уровне заряда.
Как вы уже поняли, после этих значений батарея всё ещё остаётся работоспособной. Но нужно учитывать, были ли при эксплуатации:
- перегрев выше +45°C,
- физические повреждения,
- зарядка от некачественного зарядника.
Эти факторы снижают эффективность поверхностных материалов, сепаратора и электролита. Растёт внутреннее сопротивление, появляются импульсные токи и реакции, которые негативно влияют на характеристики батареи.
📃 Исследования:
- «Долговечность и частота циклов литий-ионных аккумуляторов для смартфонов и планшетов в полевых условиях» [публикация], 2016, Технический университет Берлина, Институт надежности и микроинтеграции Фраунгофера (IZM).
2. Что значит «максимум 500 циклов» у аккумулятора iPhone?
Короткий ответ: столько циклов заряд-разряд выдерживает при обычном использовании до заметного снижения времени автономной работы.
Официальный ответ: каждый полный цикл зарядки незначительно снижает ёмкость вплоть до 80% при достижении 500 циклов [схема Apple].
Научный ответ:
Аккумуляторы Apple для смартфонов iPhone имеют ограниченный срок службы, который определяет количество циклов, а не количество дней/месяцев/лет:
полный заряд + полный разряд = 1 цикл.
То есть если вы не пользуетесь смартфоном, не заряжаете и не разряжаете его, то цикл аккумулятора остановлен**.
** - существуют нюансы долгого хранения смартфонов, например, при температуре выше +45°C и с попаданием солнечных лучей ёмкость необратимо уменьшается (за месяц на 30%).
Но если активно пользуетесь смартфоном, то через 500 циклов заряд-разряд максимальная ёмкость батареи iPhone сократится до критически низкого уровня. В Apple установили эту отметку на 80%, после которой появится уведомление о необходимости замены.
Один цикл, пример с новой батареей iPhone:
- новый смартфон или аккумулятор после замены имеет заряд 40%;
- по инструкции вы его заряжаете до 100% (принимает 60% заряда);
- затем разряжаете до 0% до уведомления о зарядке (отдаёт 100%);
- для одного полного цикла аккумулятору не хватает 40% заряда;
- когда вы поставите смартфон заряжаться, полный цикл наберётся к 40%;
- с 41% пойдёт уже второй цикл.
3. Как в Apple получили число «500 циклов»?
Короткий ответ: научным методом при тестировании батареи.
Официальный ответ: не сообщается [источник].
Научный ответ:
Число «500» для батареи iPhone определено неслучайно. Это результат расчётов методом калькуляции эксплуатационных факторов для литий-ионной технологии:
- токов зарядки и разрядки,
- минимальных и максимальных предельных значений цикла
- и рабочей температуры.
Расчёты выполняются в четырёх независимых моделях. Их настраивают на опытных данных при тестировании батареи.
⭐ Например, для Apple Watch количество максимальных циклов аккумулятора определено на отметке в 1000 заряд-разрядов, а не 500, как для iPhone [источник].
Модели включают в себя динамически изменяющихся факторы. В них также присутствуют варианты искажения данных и отклонения (дискретизации). Методика предназначена для решения задач оптимальной работы аккумуляторов в смартфонах и бытовой электронике.
📃 Исследования:
- «Многофакторная методология прогнозирования срока службы батареи для оптимального управления батареями» [публикация], 2015, Мельбурнский университет, IBM Research, производитель контроллеров Relectrify (Мельбурн, Австралия).
4. Почему аккумулятор в «Айфоне» разряжается быстрее обычного?
Короткий ответ: если аккумулятор iPhone садится за меньшее время, чем раньше, то это ещё не признак износа — проверьте приложения.
Официальный ответ: оптимизируйте настройки [инструкция Apple].
Научный ответ:
Если ничего не помогает, сделайте программный сброс. Это гарантировано исключит ситуацию, когда причиной разряда становится какое-то прожорливое приложение, сервис, неправильно настроенная служба.
Также можно попробовать включить «режим полёта». Тем самым отключается интернет и связь с внешним миром для всех установленных программ. Обычно они и расходуют всю энергию батареи на связь с серверами.
Часто iPhone быстро разряжается после обновления. Каждый раз, когда выходит новая iOS в интернете появляются тысячи жалоб. В этой ситуации следует дождаться, пока система перестроит приоритеты для программ — обычно уходит где-то неделя на эту автоматическую настройку.
📃 Исследования:
- «Надежность литий-ионных аккумуляторов — пример Apple iPhone» [публикация], 2019, Мэрилендский университет в Колледж-Парке (UMCP, США).
5. Как проверить аккумулятор на «Айфоне» и понять, что он изношен?
Короткий ответ: если возраст батареи более 3 лет и она быстро разряжается, то нужна замена.
Официальный ответ: появится сообщение о замене батареи в АСЦ Apple (отслеживается по параметру максимальная ёмкость).
Научный ответ:
Старый и изношенный аккумулятор iPhone скачками отдаёт и принимает заряд (частично помогает калибровка). Появляется саморазряд, когда не используется. Происходит это из-за внутренних коротких замыканий.
Количество вредных химических реакций возрастает, вызывая вздутие аккумулятора. При отсутствии CID-защиты — клапана, выпускающего газ — корпус аккумулятора «айфон» вздувается и давит на экран изнутри, случаются фантомные нажатия и искажения цвета.
Не спешите ставить какие-либо приложения, чтобы определить «здоровье» батареи iPhone. Они выполняют несколько циклов заряд-разряд, чтобы определить отклонения фактической ёмкости от номинальной кулоновским методом (сколько энергии аккумулятор способен взять). Такая функция уже есть в вашем смартфоне.
Apple сделала счётчик под названием «Максимальная ёмкость»:
- при 80% — аккумулятор официально считается изношенным (если старый) или бракованным (если новый);
- ниже 70% — рекомендуется замена.
Ориентируйтесь на эти значения, чтобы разобраться, нужна замена аккумулятора или он «ещё походит».
***
Срок службы аккумулятора iPhone определяет степень внешнего воздействия, фактического износа и активность использования. На это влияет даже то, какой зарядкой вы заряжаете смартфон (протокол быстрый 20 Вт или медленный 5 Вт), какая температура эксплуатации, были ли попытки заряжать в мороз и так далее.
Чтобы продлить срок службы батареи iPhone, не играйте на нём во время зарядки (чтобы не греть). Старайтесь без необходимости не держать его на зарядке долгое время, например, используя в качестве навигатора в машине — просто дайте ему хотя бы немного разряжаться, поработать.
Аккумулятор iPhone дольше всего служит, когда его ставят на зарядку при появлении уведомления о низком уровне заряда (20%) и заряжают до 80% [используется функция оптимизированной зарядки].
Напишите ещё вопросы по аккумуляторам смартфонов, на которые вы хотели бы получить ответ.
