ชาร์จแบตเตอรี่ยังไง ให้อายุไขแบตเตอรี่ยืนยาว? 1

ชาร์จแบตเตอรี่ยังไง ให้อายุไขแบตเตอรี่ยืนยาว?

แบตเตอรี่นี่ถือเป็นหัวใจหลักอันนึงของสมาร์ทโฟนเลยนะครับ คือ ปราศจากแบตเตอรี่แล้ว สมาร์ทโฟนมันก็ที่ทับกระดาษเราดีๆ นี่เอง จริงไหมล่ะ ความรู้นึงที่เรามี สำหรับแบตเตอรี่รุ่นใหม่ๆ อย่าง ลิเธียมไอออน ก็คือ อย่าปล่อยให้แบตเตอรี่เหลือ 0% เพราะจะทำให้อายุไขมันสั้น แต่จริงๆ แล้วมันมีแค่นั้นจริงๆ เหรอ? บล็อกนี้จะมาเล่าเพิ่มครับ

ทำไมถึงไม่ควรปล่อยแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนให้เหลือ 0%?

แบตเตอรี่รุ่นใหม่ๆ อย่างลิเธียมไอออน เขามีวงจรป้องกัน ซึ่งจะทำหน้าที่ปิดการทำงานของแบตเตอรี่โดยสิ้นเชิง เมื่อแรงดันไฟฟ้าต่ำกว่าที่กำหนด ซึ่งปกติจะอยู่ที่แถวๆ 2.2V/Cell-2.9V/Cell ฉะนั้นหากทิ้งแบตเตอรี่ให้เหลือ 0% แล้วปล่อยทิ้งต่อไปอีกพักใหญ่ๆ โดยไม่ชาร์จแบตเตอรี่ เมื่อแรงดันไฟฟ้ามันตกต่ำกว่าที่กำหนด วงจรมันก็จะตัดการทำงาน แบตเตอรี่ก็เจ๊งกะบ๊งไปโดยปริยาย โอเคแมะ

แบตเตอรี่ใดๆ ในโลกมีการคายประจุ ฉะนั้นหากไม่ได้ใช้นานๆ ก็ยังควรหมั่นชาร์จแบตเตอรี่อยู่เสมอ

แบตเตอรี่ทุกชนิดในโลกหล้านี้ ต่างก็มีการคายประจุออกมา แม้จะไม่ได้ใช้งาน มันไม่ใช่ความบกพร่องใดๆ จากผู้ผลิตนะครับ (แต่หากมีความบกพร่องจากผู้ผลิต การคายประจุอาจออกมาเยอะกว่าที่ควรจะเป็น) ซึ่งแต่ละชนิดก็มีอัตราการคายประจุที่แตกต่างกันออกไป ตารางด้านล่างแสดงข้อมูลอัตราการคายประจุโดยประมาณของแบตเตอรี่แต่ละชนิดให้ดู

ชนิดของแบตเตอรี่อัตราการคายประจุ (โดยประมาณ)
Primary lithium-metal10% ใน 5 ปี
Alkaline2–3% ต่อปี (อายุการจัดเก็บ 7-10 ปี)
Lead-acid5% ต่อเดือน
Nickel-based10–15% ใน 24 ชั่วโมง จากนั้น 10-15% ต่อเดือน
Lithium-ion5% ใน 24 ชั่วโมง หลังจากนั้น 1-2% ต่อเดือน (บวกอีก 3% สำหรับจ่ายไฟให้วงจรเซฟตี้)

ถ้าสังเกตดีๆ จะเห็นว่าแม้กระทั่งถ่านอัลคาไลน์ที่เราๆ ท่านๆ ซื้อมาใช้กัน มันก็มีการคายประจุครับ เพียงแต่มันต่ำมาก เรียกว่าต่อให้ซื้อถ่านเก่าอายุซัก 2-3 ปีนี่ก็แทบจะไม่มีผลต่อการใช้งานเลย ส่วนพวกถ่านชาร์จเนี่ย ลิเธียมไออน ก็มีอัตราการคายประจุที่ค่อนข้างต่ำทีเดียว คือแค่ราวๆ 5% ต่อเดือน (อย่าลืมบวกไฟที่โดนวงจรเซฟตี้กินไป) ฉะนั้น ถ้าจะให้ดี ต่อให้ไม่ได้ใช้งาน ก็ควรจะชาร์จแบตเตอรี่ทุกๆ 6 เดือนนะครับ

แบตเตอรี่เสื่อมเมื่อชาร์จ เป็นเรื่องปกติ

เป็นที่รู้กันว่าความสามารถในการเก็บประจุมันจะลดลง เมื่อมีการชาร์จแบตเตอรี่ไปหลายๆ รอบ เขานับกันเป็นหน่วย Cycle ซึ่งหมายถึง การชาร์จแบตเตอรี่ตั้งแต่ 0% มาที่เต็ม 100% ครับ Apple เขาให้ข้อมูลว่า แบตเตอรี่ของ iPhone นั้นจะสามารถเก็บความจุไว้ได้อย่างน้อย 80% แม้จะผ่านการชาร์จไปแล้ว 500 Cycles ก็ตาม

ความสามารถในการเก็บประจุของแบตเตอรี่ลดลง เมื่อชาร์จแบตเตอรี่ไปหลายๆ รอบ (Cycle) (เครดิตภาพ: Cadex)
ความสามารถในการเก็บประจุของแบตเตอรี่ลดลง เมื่อชาร์จแบตเตอรี่ไปหลายๆ รอบ (Cycle) (เครดิตภาพ: Cadex)

Cadex เขาทำการทดสอบแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนใหม่ 11 ชิ้น ด้วย Cadex C7400 batter analyzer พบว่าแต่ละก้อนจะเริ่มต้นที่ความจุราวๆ 88%-94% และเมื่อชาร์จแบบ Full cycle ไปราวๆ 250 รอบ ความสามารถในการเก็บประจุจะลงมาเหลือแถวๆ 73%-84%

การชาร์จแบตเตอรี่ให้เต็ม 100% อยู่เสมอ ทำให้อายุไขแบตเตอรี่สั้น แต่ก็อาจจะไม่ใช่เรื่องต้องกังวล

เพราะว่าเราอยากให้แน่ใจเสมอว่าสมาร์ทโฟนจะมีแบตเตอรี่พร้อมใช้งานได้ยาวๆ ในแต่ละวัน เราเลยมักจะชาร์จแบตเตอรี่ให้เต็มๆ 100% อยู่เสมอ แต่นั่นแหละคือสาเหตุนึงที่ทำให้อายุไขของแบตเตอรี่สั้นลงครับ ไหงงั้นอ่ะ?!?

หลักการทำงานของแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน (เครดิตภาพ: Argonne National Battery)
หลักการทำงานของแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน (เครดิตภาพ: Argonne National Battery)

Venkat Srinivasan ผู้อำนวยการของ ACCESS (Argonne Collaborative Center for Energy Storage Science) อธิบายว่าการชาร์จแบตเตอรี่เมื่อมีประจุอยู่ยิ่งมากเท่าไหร่ ก็ยิ่งทำให้การเสื่อมยิ่งมากขึ้นเป็นเงาตามตัว ทั้งนี้เพราะว่าในระหว่างที่แบตเตอรี่ลิเธียมไออนมีการชาร์จและคายประจุ มันจะมีไอออนผ่านไปมาระหว่างขั้วบวก (ทำจาก ลิเธียมโคบอลท์ออกไซด์ หรือ ลิเธียมไอออนฟอสเฟต) และขั้วลบ (ทำจากคาร์บอนกราฟไฟต์) ตอนที่ชาร์จแบตเตอรี่ ขั้วบวกจะปล่อยไอออนของลิเธียมออกมา แล้ววิ่งไปที่ขั้วลบเพื่อเก็บเป็นพลังงาน พอถึงตอนที่จะคายประจุ (อันเกิดจากการใช้งาน หรือ คายประจุเอง) ไอออนพวกนี้ก็จะวิ่งกลับมาที่ขั้วบวก เพื่อเป็นพลังงานไฟฟ้า และในระหว่างกระบวนการนี้เอง ที่ตัวสารอิเล็กโทรไลต์ที่ทำหน้าที่เป็นตัวนำ จะค่อยๆ เสื่อมสภาพไปตามการใช้งาน

ซึ่งหากแบตเตอรี่มันชาร์จไว้ยิ่งเต็มเท่าไหร่ การเสื่อมของอิเล็กโทรไลต์ก็ยิ่งเร็วเท่านั้น นี่คือประเด็น เพียงแต่ว่า ปกติแล้วผู้ผลิตสมาร์ทโฟนก็จะคิดเผื่อเอาไว้แล้วถึงพฤติกรรมการใช้งานของผู้ใช้ และมักจะเลือกใช้แบตเตอรี่ที่มีคุณภาพดีพอ อายุไขการใช้งานสามารถอยู่ได้ราวๆ 2 ปีสบายๆ ฉะนั้นหากใครที่เปลี่ยนสมาร์ทโฟนในช่วงเวลาไม่เกิน 2 ปี ก็ไม่ต้องกังวลมาก และจะเลิกอ่านบล็อกตอนนี้ตรงนี้เลยก็ได้ (ฮา) แต่ถ้าคุณกะว่าจะใช้ยาวนานกว่านั้น ก็อาจจะอยากอ่านบล็อกต่อไปนะครับ

ช่วงของการใช้และชาร์จแบตเตอรี่ที่เหมาะสม ช่วยยืดอายุไขแบตเตอรี่

นอกจากการไม่ชาร์จแบตเตอรี่ไว้เต็มที่ 100% ตลอดเวลาจะช่วยยืดอายุไขของแบตเตอรี่แล้ว Venkat เขายังบอกต่ออีกนะครับว่าช่วงของการใช้และชาร์จแบตเตอรี่ที่เหมาะสม ก็จะช่วยยืดอายุไขของแบตเตอรี่ด้วย

คำแนะนำของ Venkat คือ หากเราสามารถใช้งานแบตเตอรี่อยู่ในช่วงระหว่าง 45%-55% ได้ มันจะดีที่สุดเลยสำหรับแบตเตอรี่ แต่ในชีวิตจริงแล้ว การที่จะใช้สมาร์ทโฟนให้แบตเตอรี่มันวนเวียนอยู่ที่ 45%-55% (ช่วงการใช้งานแค่ 10%) มันโคตรยากจริงไหมครับ แล้วแบบนี้คนทั่วไปควรจะใช้งานแบตเตอรี่ให้อยู่ในช่วงประมาณไหนดีล่ะ?

ResearchGate ได้ทำการทดสอบหาความสัมพันธ์ของช่วงรอบการใช้และชาร์จของแบตเตอรี่ ซึ่งได้ผลมาตามกราฟด้านล่างครับ

กราฟแสดงผลการทดสอบ Dynamic Stress Test (DST) ที่สะท้อนให้เห็นถึงความสัมพันธ์ของความสามารถในการเก็บประจุของแบตเตอรี่ลดลงกับช่วงรอบของการใช้งานและการชาร์จแบตเตอรี่ ในแบบที่แตกต่างกัน เป็นยังไง (เครดิตภาพ: ResearchGate)
กราฟแสดงผลการทดสอบ Dynamic Stress Test (DST) ที่สะท้อนให้เห็นถึงความสัมพันธ์ของความสามารถในการเก็บประจุของแบตเตอรี่ลดลงกับช่วงรอบของการใช้งานและการชาร์จแบตเตอรี่ ในแบบที่แตกต่างกัน เป็นยังไง (เครดิตภาพ: ResearchGate)

จากกราฟจะเห็นว่า ช่วงของการใช้งานระหว่าง 65%-75% จะมีอายุไขของแบตเตอรี่เยอะสุด แต่ในความเป็นจริง การใช้งานนี่ไม่สามารถใช้ได้ในชีวิตจริงเลยครับ ช่วงสั้นๆ 10% แล้วต้องรีบชาร์จนี่ ใครมันจะไปทำได้ (ฮา) แต่ช่วงการชาร์จระหว่าง 25%-75% และ 25%-85% เนี่ย ให้จำนวนรอบของการชาร์จได้อยู่ที่ 2,000-3,000 Cycles ถือว่าน่าจะเพียงพอแล้ว

ฉะนั้นหากใครทำได้ ก็ขอแนะนำ อ้างอิงจากผลการทดสอบนี่แหละ ว่าใช้ๆ ชาร์จๆ อยู่ในระหว่าง 25%-75% หรือ 25%-85% นี่จะดีสุดครับ น่าจะช่วยยืดอายุการใช้งานของแบตเตอรี่สมาร์ทโฟนได้นานสุด

แหล่งข้อมูลอ้างอิง

Post Author: นายกาฝาก

บล็อกเกอร์ต๊อกต๋อย ผู้นิยมชมชอบการรีวิวแบบไม่เกรงใจหน้าอินทร์หน้าพรหม ด้วยความเชื่อที่ว่า ถ้าคนอ่านเขาได้ทราบถึงข้อดีข้อเสียของผลิตภัณฑ์แล้วยังตัดสินใจซื้อ เขาจะมีปัญหากับผลิตภัณฑ์นั้นน้อยกว่าซื้อเพราะอ่านบล็อกที่เขียนมาอวย ... ก็เท่านั้นเอง

ใส่ความเห็น

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.