Может ли быстрая зарядка действительно навредить вашему телефону?

Технология быстрой зарядки еще не так давно была новинкой, но сегодня ее можно встретить практически повсюду. Многие смартфоны могут заряжаться от 0% до 50% примерно за 30 минут, а электромобилям достаточно ненадолго прекратить зарядку, чтобы проехать сотни километров. Но вредит ли быстрая зарядка аккумуляторам? Портал livescience.com разобрался в проблеме.

Основное различие между обычной зарядкой и быстрой зарядкой заключается в скорости движения ионов. Обычная зарядка может занять несколько часов, а быстрая зарядка может полностью восполнить заряд аккумулятора менее чем за 60 минут. По сути, обычное зарядное устройство подает на батарею меньший ток, позволяя ионам постепенно перемещаться к аноду, не создавая большого количества тепла и механического напряжения. А быстрая зарядка увеличивает мощность, тем самым сокращая продолжительность процесса.

Стоит помнить, что не каждый аккумулятор предназначен для быстрой зарядки. Материалы, внутренняя структура и система управления аккумулятором определяют, сможет ли он выдерживать высокие скорости зарядки. Как правило, в этих батареях часто используются специальные материалы, такие как тонкие электроды и уникальные электролиты, чтобы ионам лития было легче перемещаться внутри батареи. Производители также иногда меняют внутреннюю архитектуру таких батарей, чтобы снизить сопротивление и температуру.

Литий-ионный аккумулятор можно использовать сколь угодно бережно – рано или поздно он в любом случае начнет терять максимальный заряд. Однако быстрая зарядка может ускорить химические процессы, ответственные за старение аккумулятора.

Одна из самых больших проблем — литиевое покрытие. При быстрой зарядке ионы иногда не успевают как следует осесть в аноде, поэтому часть лития может накапливаться на поверхности электрода в виде металлических отложений. Они уменьшают количество лития, доступного для хранения энергии, тем самым уменьшая максимальный заряд батареи. Иногда покрытие заходит так далеко, что литий внутри батарей образует игольчатые структуры, называемые дендритами; они могут пробить внутренние компоненты аккумулятора и вызвать пожар.

Быстрая зарядка также генерирует больше тепла — естественного побочного продукта электрического сопротивления аккумулятора. Чем быстрее он заряжается, тем больше тепла выделяется. Сама по себе температура не является проблемой для небольших батарей, но перегрев может ускорить химические реакции, которые постепенно приводят к деградации материалов. В худшем случае сильный перегрев может привести к вздутию, возгоранию или даже взрыву аккумулятора.

Хорошей новостью является то, что большинство современных смартфонов, ноутбуков и электромобилей оснащены сложными системами управления аккумулятором, которые контролируют напряжение, ток и температуру во время зарядки. Вот почему смартфоны иногда выдают предупреждение о перегреве, если оставить их на солнце.

Можно ли как-нибудь защитить аккумулятор при быстрой зарядке? Ключевой момент здесь – температура. Лучше не заряжать смартфон в жарком помещении, будь то салон припаркованного автомобиля или подоконник под прямыми солнечными лучами. Холод также может быть вредным, поскольку он препятствует прохождению ионов через батарею.