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Studio su batterie dei cellulari

Posted in batterie by jumpjack on 19 maggio 2018

Ho scoperto un’interessante app che permette di caratterizzare bene il processo di carica e scarica della batteria di un cellulare, loggando lo stato di carica in percentuale e il valore effettivo di tensione; comparando i due valori in un grafico, è possibile scoprire quanto viene sfruttata la batteria del proprio cellulare.

E’ importante saperlo, perché le batterie al litio sono delicate, e se vengono sfruttate troppo, vedono accorciare parecchio la propria vita in termini di cicli di ricarica possibile. Le batterie al litio hanno infatti una curva di carica molto costante nella parte centrale (tra 15% e 95%) ma molto ripida all’inizio e alla fine; questo vuol dire che nel primo 15% la tensione può variare tra 3.4 e 3.8 (0.4V), e nell’ultimo 5% tra 3.9 e 4.25 (0.35V), mentre fra tra 3.8 e 3.9 è contenuto l’80 % della carica:

E’ però importante che la batteria NON venga usata nella zona sotto al “ginocchio”, quando la tensione cala sensibilmente, perché scendere sotto i 3.0 volt significa rovinarla, ma per passare da 3.8 a 3.0 basta un 5% di scarica.

 

Ho registrato un paio di cellulari, un vecchio Huawei e un Samsung S7.

Avevo iniziato a caricare l’S7 con ricarica lenta, poi per sbaglio l’ho attaccato alla ricarica veloce, quindi è  venuto fuori un grafico “scomposto”, però anche interessante perché mostra che in ricarica rapida appena si collega la batteria la tensione sale subito parecchio. Comunque cercherò di fare ricariche separate.

Intanto qui si può vedere che la gestione della batteria è preoccupante: quando il cellulare segnava 8%, la batteria era ben sotto il ginocchio, a 3.6V.

Per ‘Huawei Ascend 510 la curva di ricarica è questa:

La differenza è davvero notevole: quando il display segnava 5%, la batteria era ancora a 3.8V! Un’ottima gestione della batteria, al contrario dell’S7.

Ho poi provato a riscaricare l’S7, ma per fare prima, arrivato al 20%, ho avuto la bella idea di attaccare un “alto consumo”, attivando un’app di realtà aumentata. Grosso errore, sono sceso sotto 3.5! Quindi ho deciso di interrompere il logging al 20%.

Ho poi rimesso in ricarica veloce, ottenendo questo:

Quest’ultimo  grafico rappresenta la stessa situazione del primo, ma graficata in un altro modo: anziché  tracciare la tensione rispetto alla percentuale, ho  tracciato la percentuale rispetto al tempo:

Si nota chiaramente la diversa pendenza delle due curve, che rappresenta appunto la velocità di carica. Dalle 19:12 alle 20:24 avevo interrotto la ricarica; nell’altro grafico non si vede il “buco” perché il tempo non è presente.

Dettagli tencici sulle batterie al litio-NMC 811 ad alta capacità

Posted in auto elettriche, batterie by jumpjack on 9 maggio 2018

Potrebbero essere le batterie del 2020, quelle che consentirebbero di superare la soglia dei 500 km di autonomia, ma per ora sono ancora solo in laboratorio:

https://researchinterfaces.com/know-next-generation-nmc-811-cathode/

Sembra che siano un po’ meno “stabili” (cioè meno sicure) delle attuali, che sono NMC-433 e sono montate su auto come la nuova Leaf e la BMW i3, perchè più sensibili alle alte temperature.

Tuttavia, NON sono peggio delle NCA usate per anni dalla Tesla sulla “S”.