Každá baterie má prostě dvě úlohy – akumulovat energii a dávat ji zpět. Charakteristickým znakem a zdrojem úspěchu lithiových baterií je, že obě úlohy plní mimořádně efektivně. Proto se používají prakticky ve všech mobilních zařízeních, ať už jde o notebooky nebo smartphony. Jedním z důvodů, proč se tak stalo, je i to, že ve srovnání s jinými technologiemi lépe snášejí práci ve vysokých a nízkých teplotách. To však neznamená, že je to nezajímá. Dnes vám prozradíme, proč telefony a jiná mobilní zařízení v zimě nefungují tak, jak bychom si přáli.
Ideální provozní teplota baterie
Většina článků funguje nejlépe při pokojové teplotě a 15-20 stupňů Celsia je pro ně optimální provozní rozsah. S klesající teplotou klesá napětí baterie, a tím i její schopnost akumulovat energii, tedy kapacita. Čím nižší je teplota, tím méně energie bude baterie schopná akumulovat, tyto rozdíly jsou velmi velké. Pokud je například baterie telefonu nominálně 3000 mAh, tak při -20°C její kapacita klesne na polovinu, takže místo 16 hodin provozu vydrží jen 8 hodin. Protože funguje kratší dobu, musíme ji nabíjet častěji, takže můžeme vyvodit jednoduchý závěr, že provoz při nízkých teplotách výrazně snižuje životnost baterie.
Každé nabíjení a vybíjení baterie totiž minimálně snižuje její celkovou kapacitu a životnost. Toto se nazývá cykly vybíjení baterie a vztahuje se na jakýkoliv typ baterie. V zimě jsme nuceni telefon nabíjet častěji, a tak tyto cykly rychleji vyčerpáme. Pro srovnání – pokud v létě musíme telefon nabíjet 4-krát týdně, v zimě se toto číslo může zvýšit na 6 a více, pokud trávíme hodně času v mrazu. Pokud můžeme, měli bychom se vyhnout častému používání telefonu při teplotách pod -10 °C a raději ho držet v teplé kapse u těla. A co je mimoriadne důležité – lithiové baterie bychom neměli nabíjet pod 0 °C a při nižších teplotách je to jednoduše nemožné.
Pojďme si tedy stručně shrnout, jak baterie reagují na nízké teploty:
- S každým krokem klesá kapacita, a tím i maximální výdrž baterie.
- Při teplotě nižší než 0 °C by se baterie neměla nabíjet.
- Při -20°C se kapacita článků sníží o 50%, výrazně se zkrátí maximální pracovní čas.
- Při -40°C klesne napětí článku natolik, že baterie je schopná pracovat jen při velmi nízké spotřebě energie.
Jak používat baterie a jak je skladovat v zimě?
Jak jsme již uvedli v první části článku, mráz výrazně snižuje kapacitu lithiových baterií a vede k jejich rychlejšímu vybíjení. Není to jiné jako autobaterie. Proto musíme pamatovat na to, abychom se vyhnuli nadměrnému používání telefonu při mínusových teplotách. Podobně, pokud jste si u nás objednali baterii a kurýr vám ji přivezl v extrémně mrazivý den. Potom byste měli chvíli počkat, než se zahřeje v domácích podmínkách, než ji začnete používat, natož nabíjet. Pokud chcete získat pár minut navíc, bude efektivní telefon zahřát.
Takže ve zkratce – máme telefon používat v zimě?
- Vyhneme se častému používání telefonu v mrazech.
- Nepokoušejte se nabíjet telefon v chladu (např. z powerbanky).
- Nezapomeňte pravidelně nabíjet (to platí zejména pro zařízení, která jsou často skladovaná při nízkých teplotách).
Dodržováním těchto rad určitě prodloužíme životnost baterií v našich telefonech.
„Mobily se běžně berou na cesty, ale nabíjejí se až v přístřešku nebo po zahřátí ve stanu pomocí powerbanky. Při lezení je nejlepší držet je u těla, aby déle vydržely. Kromě telefonu je však mnohem důležitějším zařízením tzv. PIEPS, tedy lavinový detektor, který pomáhá záchranářům najít horolezce v případě problémů. Naštěstí toto zařízení nevyžaduje nabíjení a je navrženo tak, aby vydrželo dlouhá období při nízkých teplotách.“
Mráz nepříznivě ovlivňuje baterii a co horké počasí?
Jak jsme již zmínili, teplo pozitivně ovlivňuje schopnost článků ukládat energii, to však neznamená, že vysoké teploty jsou pro baterii jen pozitivní. Ano, jejich schopnost ukládat a uvolňovat energii se při vysoké teplotě zvýší, ale je třeba mít na paměti, že takové podmínky poškozují i buňky. Studie ukazují, že nepřetržitý provoz při 30 stupních Celsia zkrátí životnost baterie o 20 %. Při 40 stupních se zkrátí asi o 40 % a při 45 °C se sníží na polovinu ve srovnání s prací při této optimální teplotě 20 °C. Vyhřívání baterie na vyšší teploty již není povoleno z důvodu potenciálního rizika tvorby plynu v baterii, což může v extrémních případech vést k vydutí a vzplanutí. To znamená, že přestože v takovýchto podmínkách jsou buňky schopné akumulovat a dát nejvíce energie, takový provoz má velmi negativní vliv na jejich dlouhodobou životnost.
Jaká teplota je pro baterii nejlepší?
Na závěr se vrátíme k bodu, z kterého jsme článek začali, a to je „lithiové baterie fungují nejlépe při pokojové teplotě“. Používání v takovýchto podmínkách zaručuje nejdelší výdrž baterie. Telefony nás samozřejmě doprovází po celý rok. V zimě i v létě budou určitě vystaveny různým podmínkám, ale ujišťujeme vás, že pokud je budete používat podle našich rad, zabezpečíte jim dlouhou životnost.