Парковка внутри батареи: почему телефон после 80 % заряжается медленно
Почему последние двадцать процентов идут почти так же долго, как первые восемьдесят: два режима заряда литиевой батареи простыми словами.
Данияр сидит на вокзале, до поезда двадцать минут. Телефон на зарядке: восемьдесят процентов набрались за сорок минут, а дальше будто застыли. Зарядник тот же, розетка та же, телефон исправен. Разберём, что происходит, на условном примере. Цифры в ролике — схема, а не замер конкретного телефона.
Батарея похожа на парковку
Внутри литиевой батареи две стороны. При зарядке ионы лития переезжают с одной стороны на другую и встают на места между слоями графита. Удобно представить это как парковку: ионы — машины, слои графита — ряды мест.
Пока пусто — поток на полную
Когда батарея почти пустая, свободно у самого въезда. Машины встают сразу, и зарядка может гнать ток на полную. Этот этап называют зарядом постоянным током: ток держится высоким, а процент растёт быстро.
У напряжения есть предел
Чем больше машин внутри, тем выше давление у въезда — в батарее это напряжение. Телефон следит за ним всё время. У каждой батареи есть предел напряжения, выше которого заходить нельзя.
Что происходит около восьмидесяти процентов
Примерно к восьмидесяти процентам напряжение упирается в предел. Точная точка зависит от телефона, батареи и температуры. Ближние места заняты, свободные остались в глубине, и ионам нужно время, чтобы туда добраться. Если продолжать гнать ток, ионы начнут «вставать на дороге»: литий оседает металлом на поверхности. Батарея быстрее стареет, а в худшем случае это опасно.
Тонкая струйка
Поэтому зарядка меняет режим: напряжение держится на пределе, а ток постепенно падает — ровно настолько, сколько успевает разойтись вглубь. Ток падает в разы, и каждый следующий процент идёт дольше предыдущего. Отсюда и ощущение, что телефон «застрял».
Ночной режим
Некоторые телефоны ночью сами останавливаются на восьмидесяти процентах и дозаряжают только к утру. Так батарея меньше времени стоит у предела и дольше живёт.
Что из этого следует
Зарядка не ломается после восьмидесяти — она паркует аккуратно. Самые быстрые проценты — до восьмидесяти, поэтому если спешите, последних двадцати можно не ждать. Данияр так и сделал и успел на поезд. В бизнесе бывает похоже: процесс идёт быстро, пока есть запас, а у предела каждый следующий шаг даётся всё дороже — и важно вовремя это увидеть.
Источник принципа: Battery University, статья BU-409 «Charging Lithium-ion».
