malcom-mac.com

Le batterie dei laptop: come comportarsi

Posted on the November 24th, 2006 under Blog Cafe by Daniele Margutti

INDICE:

- [Introduzione]
- Effetto memoria
- Il problema del calore
- Il problema della carica rapida
- Alcuni consigli

E’ il secondo portatile… era ora che mi decidessi a dare uno sguardo un po’ più dettagliato su come funziona la storia delle batterie. Ed ecco quello che sono riuscito a mettere in piedi, spero possa essere utile anche altri.
Esistono attualmente due tipi di batterie sul mercato, la prima è quella Nickel Meta Hydride (NiMH) e l’altra è Lithium-ion (Li-ion). Nel corso degli ultimi mesi, grazie ad una maggiore densità di energia accumulabile ed una minore esposizine all’effetto memoria, entrambi i tipi hanno preso il posto delle vecchie batterie al Nickel Cadmio (NiCad).
I macbook pro e i macbook (ma probabilmente anche la vecchia serie ppc almeno fino ad un certo punto) sono equipaggiate col modello a Li-ion.

Ecco una breve tabella comparativa di questi due tipi di batterie:

(click per ingrandire)

Al contrario delle batterie NiMH le batterie Li-ion sono quindi molto più intolleranti al freddo o caldo eccessivo e non amano molto essere caricate o scaricate velocemente. Inoltre se fatta funzionare vuota è facile che si rompa. D’altro canto le NiMH soffrono di più la scarica nel tempo e sono soggette a cicli di wake up (ricalibrazione) onde riprendere la piena capacità.
Diamo ora uno sguardo ai problemi più comuni di queste batterie (strizzando ovviamente l’occhio a quella che ci interessa di più, la Li-ion).

EFFETTO MEMORIA
L’effetto memoria, noto anche come lazy battery effect, è una caratteristica comune delle batterie NiMH. Tuttavia non riguarda strettamente il significato di effetto memoria (che era tipico di componenti di qualche era geologica passata), ma si tratta della Perdita di tensione. In questo caso la tensione di picco di una batteria scende molto più velocemente del normale, benchè l’energia rimanente sia per lo più la stessa.

Negli apparecchi elettronici moderni la misurazione della tensione viene utilizzata per indicare il carico della batteria; la perdita di tensione dà quindi l’impressione che la batteria perda energia molto più velocemente fino a scaricarsi.
All’utente finale non rimane quindi che constatare una carica parziale della batteria, ovvero lo stesso sintomo che si avrebbe in caso di effetto memoria. La perdita tensione è causata da ripetuti sovra-caricamenti della batteria, che formando dei piccoli cristalli di elettroliti tendono ad aumentare la resistenza e abbassare il voltaggio delle singole celle della batteria.
Esistono delle soluzioni per togliere questi cristalli ma sono poco praticabili nel quotidiano.
Ad ogni modo è un problema che non riguarda le batterie a Li-ion.

IL PROBLEMA DEL CALORE
La maggior parte dei moderni laptop hanno almeno una ventola in grado di portare il calore sotto il case o dietro. Sfortunatamente in molti casi è facile che il calore venga a contatto con la batteria: in caso di batterie a Li-ion la presenza del calore fa si che la capacità massima si riduca notevolmente fino a che, dopo 12-18 mesi dall’acquisto, l’unica soluzione sia quello di farsi un giretto dal negoziante.
Ad un livello di carica del 100% una batteria perde irreversibilmente approssimativamente il 20% della propria capacità l’anno (questo a temperature di circa 25C°).

Diverse temperature di stoccaggio provocano differenti tassi di perdita: il 6% a 0 °C, 20% a 25 °C, e 35% a 40 °C.
Quindi se avete batterie che vanno fritte appena dopo un anno il problema è proprio il calore del vostro notebook (in compenso applicazioni cicliche a bassa potenza, come telefoni portatili, possono garantire una vita molto più lunga per una batteria al Li-Ion).
Un buon consiglio è quindi quello di togliere la batteria nel caso in cui il vostro portatile sia spesso agganciato alla rete.

IL PROBLEMA DELLA CARICA RAPIDA
Molto spesso la tecnica più usata per ricaricare una batteria è quella di fare un carica veloce alle celle. La carica rapida porta con se calore e il calore causa la distruzione di alcune componenti chimiche della batteria e la vita della batteria si ridurrà significativamente. Il problema in questo caso è a livello di design, ovvero nella mancanza di un “valvola” che regoli il tasso di carica in base alla necessità.
Data di scadenza
Uno svantaggio non molto pubblicizzato delle batterie a Li-ion è che la sua durata dipende dall’anno di produzione (oltre che dai cicli di carica) senza dipendere dal fatto che sia stata caricata o meno.

ALCUNI CONSIGLI
Come abbiamo visto la durata delle batterie a Li-ion dipende molto dalla temperatura di stoccaggio. Più la temperatura è bassa minore sarà la perdita; in caso di inutilizzo quindi è bene conservare la batteria in un posto freddo e caricata al 40% ( Quando immagazzinata al 40% il livello di perdita di carica si riduce al 2%, 4% e 15% a 0, 25 e 40 gradi rispettivamente…idealmente si potrebbero conservare in frigorifero ma comunque sopra i -40C°). Quando si utilizza un laptop come desktop replacement è buona norma rimuovere e mantenere in un luogo fresco la batteria.

A causa del fatto che l’invecchiamento di queste batterie incomincia dopo la produzione, è buona norma acquistarle soltanto quando necessarie.

Infine, al contrario di quello che si può pensare le batterie Li-ion dovrebbero essere caricate molto prima di averle scaricate del tutto.

[tags]Effetto memoria, Batterie portatili, Macbook Battery, Batterie Mac, carica e scarica batteria, consigli per batterie notebook, Batterie MacBook[/tags]