Kodėl baterijos išsikrauna, kai jų nenaudojate?

Jūs įkraunate planšetinį kompiuterį arba akumuliatorių savo elektriniam gręžtuvui iki 100%, dedate jį į stalčių ir pamiršite. Kai kitą kartą jį ištrauksite, baterija bus šiek tiek išsikrovusi arba pilnai išsikrovusi. Kodėl taip atsitinka?

Laikui bėgant visos baterijos praranda įkrovą

Prieš gilindamiesi į įvairias baterijas, pažvelkime į didžiausią visa apimančią koncepciją, susijusią su šia tema.

Energija nelieka vienoje vietoje, ji turi „judėti”, kad pasiektų pusiausvyrą. Paimkite paprastą namų šildymo ir vėsinimo pavyzdį. Žiemą turite nuolat šildyti, nes jūsų namai šilumos energiją išskiria į vėsesnę aplinką. O vasarą turite nuolat šalinti šilumą, kovodami su energija už jūsų namų ribų.

Nors mes tai laikome savaime suprantamu dalyku, baterijos yra šioks toks technologinis stebuklas. Naudodami baterijas mums, ko gero, pavyko sukurti sistemą, kurioje galime laikinai kaupti elektros energiją kompaktiškoje talpykloje ir gauti ją pagal poreikį.

Natūrali cheminių junginių struktūra akumuliatoriuje nėra rami ir tvarkingai išdėstytos eilės, todėl baterijos gali būti gana pavojingos. Akumuliatoriaus viduje vykstanti cheminė reakcija, dėl kurios galima naudoti akumuliatorių, vis dar yra aktyvi, nors ir daug silpnesnė, nei iš tikrųjų naudojant akumuliatorių.

Ši nuolatinė žemo lygio veikla akumuliatoriuje lėtai išeikvoja sukauptą energiją. Tai vadinama savaiminiu išsikrovimu – elektros iškrova, kai akumuliatoriui neveikiama išorinė apkrova – ir tai neišvengiama.

Įvairių tipų baterijos išsikrauna skirtingu greičiu

Jei atkreipėte dėmesį į tai, kokias baterijas naudoja skirtingi įrenginiai ir kaip dažnai jos savaime išsikrauna, tikriausiai pastebėjote, kad ne visos baterijos yra vienodos.

Štai keletas įprastų įkraunamų baterijų tipų ir jų išsikrovimo greičių:

Ličio jonų baterijos yra tokios baterijos, su kuriomis dažniausiai susiduriame. Tokios baterijos naudojamos išmaniuosiuose telefonuose, išmaniuosiuose laikrodžiuose, planšetiniuose kompiuteriuose, nešiojamuosiuose kompiuteriuose ir daugelyje kitų plataus vartojimo elektronikos gaminių, pavyzdžiui, dronų, veiksmo kamerų, „Bluetooth“ garsiakalbių ir pan.

Nikelio-metalo hidrido (NiMH) baterijos šiais laikais retai naudojamos nešiojamojoje plataus vartojimo elektronikoje, tačiau dažnai naudojamos elektriniuose įrankiuose, nes kainuoja pigiau nei ličio jonų baterijos.

Nors NiMH baterijų savaiminio išsikrovimo greitis yra didelis, yra vadinamasis mažo išsikrovimo NiMH variantas. Iškrovimo greitis yra tik 0,25–0,50% per mėnesį, tačiau daugiausia naudojamas mažose įkraunamose baterijose. Populiari Panasonic Eneloop įkraunamų baterijų linija yra bene plačiausiai naudojamas mažo iškrovimo NiMH pavyzdys.

Nikelio kadmio (Ni-Cad) baterijos yra senesnė technologija, kurią dabar patobulino NiMH, kuris buvo originalus nešiojamasis įkraunamas akumuliatorius. Nors iškrovos greitis buvo geresnis nei NiMH, Ni-Cad kenčia nuo atminties efekto ir reikalauja daugiau priežiūros nei NiMH ir ličio jonų akumuliatoriai, todėl šiandien jis yra mažiau pageidaujamas akumuliatoriaus tipas.

Švino rūgšties akumuliatoriai nenaudojami nešiojamuose įrenginiuose dėl didelio jų svorio ir saugos problemų, kylančių dėl sieros rūgšties vonios, kurioje yra švino elektrodai. Švino pagrindu pagaminta konstrukcija užtikrina, kad net mažos švino rūgšties baterijos sveria tiek pat, kiek kuklus hantelis.

Kaip sulėtinti savaiminį akumuliatoriaus išsikrovimą?

Negalite visiškai sustabdyti baterijų išsikrovimo, tačiau galite atlikti vieną paprastą veiksmą visų tipų akumuliatoriams, kad sumažintumėte išsikrovimo greitį: laikykite juos vėsiai.

Nesvarbu, ar norite, kad ličio jonų ar NiMH akumuliatorius būtų įkrautas ilgiau, stenkitės, kad akumuliatorius būtų vėsus.

Tik nedėkite baterijų į šaldiklį (kondensacijos problemos juos įimant ir išimant iš šaldiklio gali sukelti rimtų problemų dėl pažangios vidinės grandinės, esančios šiuolaikinėse įkraunamose baterijose), bet darykite viską, ką galite, kad išvengtumėte karščio.

Norėdami tai padaryti, galite įkrauti ir laikyti elektrinio įrankio baterijas vėsiame rūsyje, o ne palikti juos tvankiame atskirame garaže.