iPhoneは低温で突然シャットダウンします。 実際、リチウム（イオン）電池は低温でアップルに問題を引き起こしただけでなく、サムスンの携帯電話はかつて低温で充電できないと批判されていました。 妻の古いiPadは、この冬に完全に充電された後、突然電源が切れ、充電器を接続すると電源が入らなくなります。 ヒーターでしばらく焼いた後、作業を再開します。 私の娘はそれを最も「絶妙な」電子機器と呼んでいます。
この記事では、温度、特に低温がリチウム電池に与える影響に焦点を当て、リチウム電池の使用に関するいくつかの誤解を明らかにします。 この記事では、バッテリーの基本原理と開発履歴については説明していません。 興味のある方はグーグルでお願いします。 ここには興味深い話がたくさんあります。 一連の概念から始めましょう。
エネルギー密度
リチウム電池の容量の単位は、一般的に「mAh」（ミリアンペア時）または「Ah」（アンペア時）であり、使用時の定格容量と実際の容量には差があります。 エネルギー密度とは、単位体積または単位重量あたりのバッテリーが貯蔵および放出できる電気の量を指します。 Wh/kgとWh/LのXNUMXつの単位があり、それぞれ重量比エネルギーと体積比エネルギーを表します。 アプリケーションでは、エネルギー密度の指標は容量よりも意味があります。 容量が足りない場合は大きくすることができ、エネルギー密度の向上には技術の進歩が必要です。
リチウム電池の開発は、急速な期間を経て、近年、ゆっくりとした成長期に入っています。 たとえば、Samsungは、半導体業界のムーアの法則に大きく遅れをとって、エネルギー密度を年間平均6.5％増加させています。
携帯電話のリチウム電池のエネルギー密度はすでにかなり高いですが、
リチウム電池の使用条件
このような高エネルギー密度のリチウム電池は、その使用には十分注意する必要があります。 少しの不注意は寿命に影響を与える可能性があります、またはそれは爆発してサムスンのバッテリードアのように発火する可能性があります。 次の図に示すように、すべての使用条件の中で、電圧と温度がXNUMXつの最も重要な関連条件です。
横軸は電圧、縦軸は温度です。 この象限では、さまざまな恐ろしい結果を示す大きな赤い警告の真ん中に小さな安全な領域しかないことがわかります。 それはリチウム電池の快適ゾーンであり、それから抜け出すことはリスクをもたらします：
- 高電圧と低電圧：
リチウムイオン電池の電圧には、開回路電圧と動作電圧が含まれますが、ここでは詳しく説明しません。 開回路電圧は通常3.7Vと定義されていますが、新品のバッテリーは完全に充電された後、4.2Vに達する可能性があります。 リチウム電池は3.4Vに達した後に死んでいると言うことができます、実際、3.0Vは実際には完全に死んでいると呼ばれています。 リチウム電池の放電曲線
4.2Vより高く3.4Vより低い両方がリチウム電池の寿命に影響を与えます。 4.2Vを超えると過充電と呼ばれ、バッテリーの寿命に取り返しのつかない影響を及ぼします。 ひどい場合は熱暴走（熱暴走）を引き起こし、気泡、液漏れ、火災、爆発の原因となります。
低温は電池セルの電解液の内部抵抗の低下を引き起こし、陰極にリチウム凝縮を形成する可能性があり、これは電池の寿命に不可逆的に影響を及ぼします。 高温は爆発などの熱暴走を引き起こす可能性があります。 とても危ない。
結論として
低温で使用するリチウム電池は、充電や放電に関係なく性能が悪く、寿命に影響を与える可能性がありますので、避けてください。 以下は、リチウム電池の使用に関するいくつかの一般的なことわざです。それらをXNUMXつずつ識別してみましょう。
リチウム電池をアクティブにするには、最初の使用でXNUMX回完全に充電する必要があります。 間違って、リチウム電池はメモリー効果がなく、起動する必要はありません。
使い切ったら充電するのが一番です。 間違って、サイクル寿命は下品な数の再充電ではなく、サイクル全体、つまり、充電器を一度差し込んだり抜いたりするのではなく、バッテリーの電力を使い果たしてから補充するプロセスです。 いつでも充電できます。 使い切って充電すると、過放電になり、長時間放置すると電池寿命に影響を与える場合があります。
充電を続けないでください。充電が終わったらプラグを抜いてください。 いくつかは正しいですが、ほとんどは間違っています。 一般的な携帯電話の充電は単純な定電圧充電ではありませんが、バッテリーの寿命を延ばすために、CC、CV、MCなどの最適化された充電アルゴリズムがあります。 満杯だと判断した後は、いつも急いでいるわけではありません。 心配する必要はありません。いつでも電源を接続できます。 一部のコテージや低価格の機器には充電管理機器がないため、できるだけ早く充電することをお勧めします。
使用していないときはスマートフォンを充電してください。 正しい。 リチウム電池を使用しない場合は静かに電力が流れ、2.0V以下になると過放電状態になり、電池寿命に大きな影響を及ぼします。 定期的に充電することをお勧めします。
