آیا اتصال دائمی لپ‌تاپ به شارژر، به باتری آن آسیب می‌زند؟

یکی از سؤالات قدیمی که همیشه ذهن کاربران لپ‌تاپ را به خود مشغول کرده، مربوط به نحوه صحیح شارژ دستگاه است، اینکه آیا اتصال دائمی لپ‌تاپ به برق، طول عمر باتری آن را کاهش می‌دهد؟
این سؤال ریشه در تجربیات دوران باتری‌های قدیمی دارد؛ زمانی که شارژ بیش از حد می‌توانست آسیب جدی به باتری وارد کند. ولی در حال حاضر فناوری‌های جدیدِ به کار رفته در باتری‌های لیتیوم یونی و لیتیوم پلیمری، همراه با سیستم‌های مدیریت شارژ هوشمند قواعد بازی را تغییر داده‌اند. در این مقاله از دارا کالا نحوه عملکرد باتری‌های مدرن را تشریح می‌کنیم و به صورت علمی به سوال آیا اتصال دائمی لپ‌تاپ به شارژر، باتری را خراب می‌کند پاسخ دهیم.

اتصال دائمی لپ‌تاپ به برق بد است یا خیر؟

باور رایجی که در میان اغلب کاربران وجود دارد، مربوط به تجربیات گذشته با باتری‌های قدیمی نیکل کادمیوم است. در آن مدل باتری‌ها، خطر شارژ بیش از حد و اثر حافظه وجود داشت؛ و اتصال دائمی به برق برای باتری مضر بود. ولی در حال حاضر لپ‌تاپ‌های امروزی از باتری‌های لیتیوم یونی یا لیتیوم پلیمری استفاده می‌کنند، که مجهز به سیستم مدیریت باتری هوشمند هستند. این سیستم به محض رسیدن شارژ باتری به ۱۰۰ درصد، جریان برق ورودی به سلول‌ها را قطع کرده و برق را مستقیماً از طریق آداپتور به اجزای سیستم هدایت می‌کند؛ بنابراین، خطر شارژ بیش از حد دیگر وجود ندارد و لپ‌تاپ در این حالت عملاً با برق شهری کار می‌کند، درنتیجه باتری تحت فشار قرار نمی‌گیرد.

مفهوم مهم دیگر در طول عمر باتری، چرخه شارژ است. یک چرخه شارژ زمانی کامل می‌شود که مجموعاً ۱۰۰ درصد از ظرفیت باتری مصرف شود؛ برای مثال دو بار استفاده از ۱۰۰ درصد به ۵۰ درصد. هر باتری لیتیوم یونی طول عمر محدودی از نظر تعداد چرخه‌ها دارد؛ که می‌تواند از ۳۰۰ تا ‍۱۰۰۰ متغیر باشد. به همین دلیل، اتصال دائمی لپ‌تاپ به برق باعث می‌شود باتری شما چرخه‌های کمتری مصرف کند و در نتیجه طول عمر چرخه‌ای آن حفظ شود. با این حال، حفظ باتری در ۱۰۰ درصد برای مدت طولانی باعث استرس شیمیایی شده و آن را فرسوده می‌کند. با این حال بهتر است هر چند وقت یک‌بار باتری را بین ۲۰ تا ۸۰ درصد شارژ کنید تا اختلالی در کالیبراسیون باتری ایجاد نشود.

دشمنان اصلی باتری لپ‌تاپ‌های مدرن چه هستند؟

همان‌طور که توضیح داده شد، دیگر خطر شارژ بیش از حد در لپ‌تاپ‌های مدرن وجود ندارد، اما دو عامل وجود دارند که دشمنان اصلی سلامت درازمدت باتری‌های لیتیوم یونی یا لیتیوم پلیمری محسوب می‌شوند و فرسودگی شیمیایی باتری را تسریع می‌کنند. این دوعامل دمای بالا (گرما) و نگهداری در ولتاژ بالا (شارژ ۱۰۰ درصد) هستند که در ادامه آن‌ها را توضیح می‌دهیم:

- دمای بالا: قاتل خاموش

گرما مهم‌ترین و مخرب‌ترین عامل کاهش عمر باتری لیتیوم محسوب می‌شود. دمای بالاتر از حد بهینه باعث تسریع واکنش‌های شیمیایی ناخواسته در داخل سلول‌های باتری می‌شود. این واکنش‌ها، در طول زمان باعث کاهش دائمی ظرفیت کلی باتری می‌شوند. وقتی لپ‌تاپ به طور دائم به برق متصل باشد و همزمان کارهای سنگینی با آن انجام می‌دهد، گرمای تولید شده توسط CPU و GPU به فضای داخلی بدنه و مستقیماً به باتری منتقل می‌شود. در این حالت، باتری هم از گرمای محیط و هم از گرمای قطعات سیستم رنج می‌برد، که این وضعیت ترکیبی برای طول عمر آن بسیار مضر است.

- استرس ولتاژ بالا

شارژ 100 درصدی به معنای بالاترین ولتاژ الکتریکی ممکن در سلول‌های باتری است. در این ولتاژ حداکثری، یون‌های لیتیوم با حداکثر فشار در ساختار آند فشرده شده‌اند. نگه‌داشتن باتری در این وضعیت ولتاژ بالا برای دوره‌های طولانی مثلاً چندین هفته یا ماه، باعث ایجاد استرس مکانیکی شیمیایی بر ساختار الکترودها می‌شود. این استرس باعث تخریب‌های ساختاری شده که ظرفیت نگهداری شارژ را کاهش می‌دهد. طبق تحقیقات بهترین وضعیت برای نگهداری بلندمدت باتری لیتیوم، شارژ بین ۲۰ تا ۸۰ درصد است. در این محدوده، کمترین تنش ولتاژی به باتری وارد شده و سلامت شیمیایی آن برای مدت طولانی‌تری حفظ می‌شود.

به طور خلاصه، هنگام اتصال دائمی لپ‌تاپ به برق، سیستم مدیریت شارژ از آسیب فوری جلوگیری می‌کند، ولی حفظ باتری در دمای بالا و نگهداری مداوم در وضعیت ۱۰۰ درصد ولتاژ بالا، عوامل اصلی هستند که طول عمر باتری دستگاه شما را در طولانی مدت کاهش می‌دهند.

چند راهکار عملی برای افزایش عمر باتری در هنگام اتصال دائم به شارژ

پس از درک این موضوع که دشمنان اصلی باتری گرما و استرس ولتاژ بالا هستند، در این قسمت چند توصیه‌ی کاربردی به شما ارائه می‌دهیم تا بتوانید عمر مفید باتری لپ‌تاپ خود را افزایش دهید، حتی زمانی که لپ تاپ شما اکثر اوقات به شارژ متصل است.

فعال‌ کردن قابلیت‌های محدودکننده شارژ

فعال‌سازی قابلیت‌های محدودکننده شارژ، مهم‌ترین راه برای کاهش استرس ولتاژ بالا است. هدف این کار جلوگیری از نگهداری مداوم باتری در وضعیت شارژ ۱۰۰ درصدی است. تقریباً تمام سازندگان بزرگ لپ‌تاپ گزینه محدودکننده شارژ (Charge Limiter) را در نرم‌افزارهای مدیریت سیستم خود ارائه می‌دهند. اگر لپ‌تاپ شما به صورت مداوم به برق متصل است، این محدودیت را روی ۶۰ تا ۸۰ درصد تنظیم کنید.

کنترل دمای سیستم

کنترل دمای لپ‌تاپ یک امر حیاتی است؛ زیرا گرما قاتل شماره یک باتری محسوب می‌شود. هرگز لپ‌تاپ خودتان را روی سطوح نرم و عایقی مثل پتو، فرش یا بالش قرار ندهید. زیرا در این سطوح مجاری تهویه زیر لپ تاپ مسدود شده و باعث جمع شدن گرما در داخل دستگاه می‌شوند. استفاده از یک پایه یا پد خنک‌کننده به طور مؤثر دمای داخلی سیستم و دمای باتری را مخصوصاً هنگام انجام کارهای سنگین کاهش می‌دهد. همچنین مطمئن شوید که داخل دریچه‌های خروجی فن‌ها گرد و غبار گیر نکرده باشد تا تهویه به درستی انجام شود.

انجام دیس‌شارژ و کالیبراسیون دوره‌ای

هرچند توصیه می‌‌شود شارژ باتری در محدوده بین ۲۰ تا ۸۰ درصد بماند، ولی برای حفظ دقت سیستم مدیریت باتری، تخلیه دوره‌ای مفید است. هر چند ماه یکبار، لپ‌تاپ خودتان را از برق جدا کرده و اجازه دهید شارژ آن تا حدود ۲۰ تا ۳۰ درصد تخلیه شود، سپس مجدداً آن را به برق متصل کنید و اجازه دهید کامل شارژ شود. انجام این کار به سیستم مدیریت کمک می‌کند تا درصد شارژ را با دقت بالاتری گزارش دهد.

جمع بندی

جمع بندی