Každá batéria má skrátka dve úlohy – akumulovať energiu a dávať ju späť. Charakteristickým znakom a zdrojom úspechu lítiových batérií je, že obe úlohy plnia mimoriadne efektívne. Preto sa používajú prakticky vo všetkých mobilných zariadeniach, či už ide o notebooky alebo smartfóny. Jedným z dôvodov, prečo sa tak stalo, je aj to, že v porovnaní s inými technológiami lepšie znášajú prácu vo vysokých a nízkych teplotách. To však neznamená, že ich to nezaujíma. Dnes vám prezradíme, prečo telefóny a iné mobilné zariadenia v zime nefungujú tak ako by sme si priali.
Ideálna prevádzková teplota batérie
Väčšina článkov funguje najlepšie pri izbovej teplote a 15-20 stupňov Celzia je pre ne optimálny prevádzkový rozsah. S klesajúcou teplotou klesá napätie batérie, a tým aj jej schopnosť akumulovať energiu, teda kapacitu. Čím nižšia je teplota, tým menej energie bude batéria schopná akumulovať, tieto rozdiely sú veľmi veľké. Ak je napríklad batéria telefónu nominálne 3000 mAh, tak pri -20°C jej kapacita klesne na polovicu, takže namiesto 16 hodín prevádzky vydrží len 8 hodín. Keďže funguje kratšie, musíme ju nabíjať častejšie, takže môžeme vyvodiť jednoduchý záver, že prevádzka pri nízkych teplotách výrazne znižuje životnosť batérie.
Každé nabíjanie a vybíjanie batérie totiž minimálne znižuje jej celkovú kapacitu a životnosť. Toto sa nazýva cykly vybíjania batérie a vzťahuje sa na akýkoľvek typ batérie. V zime sme nútení telefón nabíjať častejšie, a tak tieto cykly rýchlejšie vyčerpáme. Pre porovnanie – ak v lete musíme telefón nabíjať 4-krát týždenne, v zime sa toto číslo môže zvýšiť na 6 a viac, ak trávime veľa času v mraze. Ak však môžeme, mali by sme sa vyhnúť častému používaniu telefónu pri teplotách pod -10 °C a radšej ho držať v teplom vrecku pri tele. A čo je mimoriadne dôležité – lítiové batérie by sme nemali nabíjať pod 0 °C a pri nižších teplotách je to jednoducho nemožné.
Poďme si teda stručne zhrnúť, ako batérie reagujú na nízke teploty:
- S každým krokom klesá kapacita, a tým aj maximálna výdrž batérie.
- Pri teplote nižšej ako 0 °C by sa batéria nemala nabíjať.
- Pri -20°C sa kapacita článkov zníži o 50%, výrazne sa skráti maximálny pracovný čas.
- Pri -40°C klesne napätie článku natoľko, že batéria je schopná pracovať len pri veľmi nízkej spotrebe energie.
Ako používať batérie a ako ich skladovať v zime?
Ako sme už uviedli v prvej časti článku, mráz výrazne znižuje kapacitu lítiových batérií a vedie k ich rýchlejšiemu vybíjaniu. Nie je to iné ako autobatérie. Preto musíme pamätať na to, aby sme sa vyhli nadmernému používaniu telefónu pri mínusových teplotách. Podobne, ak ste si u nás objednali batériu a kuriér vám ju priviezol v extrémne mrazivý deň. Potom by ste mali chvíľu počkať, kým sa zahreje v domácich podmienkach, než ju začnete používať, nehovoriac o nabíjaní. Ak chcete získať pár minút navyše, bude efektívne telefón zahriať.
Takže v skratke – máme telefón používať v zime?
- Vyhýbajme sa častému používaniu telefónu v mrazoch.
- Nepokúšajte sa nabíjať telefón v chlade (napr. z powerbanky).
- Nezabudnite pravidelne nabíjať (to platí najmä pre zariadenia, ktoré sú často skladované pri nízkych teplotách).
Dodržiavaním týchto rád určite predĺžime životnosť batérií v našich telefónoch.
„Mobily sa bežne berú na cesty, ale nabíjajú sa až v prístrešku alebo po zohriatí v stane pomocou powerbanky. Pri lezení je najlepšie držať ich pri tele, aby dlhšie vydržali. Okrem telefónu je však oveľa dôležitejším zariadením tzv. PIEPS, teda lavínový detektor, ktorý pomáha záchranárom nájsť horolezcov v prípade problémov. Našťastie toto zariadenie nevyžaduje nabíjanie a je navrhnuté tak, aby vydržalo dlhé obdobia pri nízkych teplotách.“
Mráz nepriaznivo ovplyvňuje batériu a čo horúce počasie?
Ako sme už spomínali, teplo pozitívne ovplyvňuje schopnosť článkov ukladať energiu, to však neznamená, že vysoké teploty sú pre batériu len pozitívne. Áno, ich schopnosť ukladať a uvoľňovať energiu sa pri vysokej teplote zvýši, no treba mať na pamäti, že takéto podmienky poškodzujú aj bunky. Štúdie ukazujú, že nepretržitá prevádzka pri 30 stupňoch Celzia skráti životnosť batérie o 20 %. Pri 40 stupňoch sa skráti asi o 40 % a pri 45 °C sa zníži na polovicu v porovnaní s prácou pri tejto optimálnej teplote 20 °C. Vyhrievanie batérie na vyššie teploty už nie je povolené z dôvodu potenciálneho rizika tvorby plynu v batérii, čo môže v extrémnych prípadoch viesť k vydutiu a vznieteniu. To znamená, že napriek tomu, že v takýchto podmienkach sú bunky schopné akumulovať a dať najviac energie, takáto prevádzka má veľmi negatívny vplyv na ich dlhodobú životnosť.
Aká teplota je pre batériu najlepšia?
Na záver sa vraciame k bodu, z ktorého sme článok začali, a to je „lítiové batérie fungujú najlepšie pri izbovej teplote“. Používanie v takýchto podmienkach zaručuje najdlhšiu výdrž batérie. Telefóny nás samozrejme sprevádzajú po celý rok. V zime či v lete budú určite vystavené rôznym podmienkam, no ubezpečujeme vás, že ak ich budete používať podľa našich rád, zabezpečíte im dlhú životnosť.