Літій-іонні і літій-полімерні акумулятори оточують нас всюди - вони в смартфонах, планшетах, ліхтарях і взагалі скрізь. Не дивно, що, так чи інакше, але періодично вони виходять з ладу. Давайте спробуємо розібратися - наскільки ці процеси зворотні і чи можна відновити вийшов з ладу літій-іонний акумулятор.
Літій-іонний акумулятор - це електрохімічний пристрій, який здатен перетворювати енергію оборотних хімічних процесів в електричну. Експлуатується акумулятор спільно з пристроєм, який контролює процес заряду і розряду. Контроль цей дуже важливий, оскільки для того, щоб літієвий акумулятор працював довго і якісно, потрібно щоб параметри роботи акумулятора чітко дотримувалися.
Традиційний робочий діапазон напруг однієї банки - від 2.7 до 4.2В. При заряді захист акумулятора припинить процес при досягненні верхньої межі наведеного діапазону. Розряд буде припинений, коли напруга досягне 2.7В. Крім цього, плата захисту стежить за тим, щоб робочий струм акумулятора не був перевищений. Це саме можна сказати і до літій-полімерним акумуляторів, які відрізняються від літій-іонних акумуляторів конструктивно (докладніше про відмінності читайте в статті "Літій-полімерний акумулятор - відмінності від літій-іонного" ).
Зазначені цифри не випадкові - перезаряд і перерозряду літій-іонного акумулятора призводить до незворотних процесів, через які, як мінімум, погіршуються параметри акумулятора, а, як максимум, процеси в банку почнуть протікати дуже бурхливо, що в підсумку закінчиться розривом батареї.
Ви ж не хочете, щоб так було на вашому столі?
При правильній експлуатації літій-іонний акумулятор розрахований на кілька тисяч циклів заряд-розряд. Але навіть якщо взагалі не користуватися батареєю, вона сама собою вийде з ладу протягом 2-3 років. Ємність, робочі струми, внутрішній опір акумулятора погіршуються плавно, але безповоротно. Іншими словами, в акумуляторі так чи інакше, швидше або повільніше, але проходять незворотні процеси, які рано чи пізно остаточно і безповоротно виведуть акумулятор з ладу. При цьому ремонту або відновленню сама акумуляторна батарея не підлягає. Простіше і правильніше здати покійний акумулятор на утилізацію і замінити його новим. Оскільки будь-які подальші маніпуляції з ним можуть привести до дуже неприємних наслідків.
Але бувають ситуації, коли сама акумуляторна банку ще жива, а захисна електроніка доступ до неї блокує. Причини блокування можуть бути наступні:
- Коротке замикання. Якщо перевищено допустимий струм роботи акумулятора, то плата захисту розриває ланцюг і не відновлює її, після того як коротке замикання буде усунуто. Природно, це може статися і з абсолютно робочим свіжим пристроєм. Рішення просте - захист розблокує акумулятор, якщо його під'єднати до зарядного пристрою. Або, на худий кінець, до такої ж, але зарядженої і робочої батареї.
- Літій-іонний акумулятор розрядився нижче допустимої межі. При розряді до 2.7В захист блокує акумулятор, не даючи йому розрядитися ще сильніше. Зазвичай в таких випадках батарею просто підключають до зарядки. Але якщо її залишити в повністю розрядженому стані на тривалий термін часу (місяці, рік), вона продовжить неспішно розряджатися сама собою. Напруга батареї буде знижуватися і з якийсь момент захист вже не розблокує акумулятор, навіть якщо він буде підключений до зарядного пристрою. Взагалі-то, це відбувається не випадково. При глибокому розряді батареї в її анодном просторі можуть почати з'являтися кристалики металевого літію, а в самому акумуляторі утворитися металеві містки між анодом і катодом. Подача зарядного напруги в цих умовах може призвести не до початку зарядки, а до перегріву і вибуху. Тому захисна електроніка акумулятора при падінні напруги на ньому нижче допустимого межі, починає вважати, що заряджати його вже може бути небезпечно і включати його взагалі відмовляється.
Краще, звичайно, із захистом погодитися. Тим більше що, якщо навіть вдасться відновити такий літій-іонний акумулятор, довго і якісно працювати він все одно не зможе (максимум 3-5 циклів заряд / розряд при ємності в 50-70% від початкової). Але якщо ну дуже потрібно, то дещо зробити спробувати можна.
- Знайдіть на акумуляторі дату виробництва. Чи не мучте, залиште спочивати з миром трупики, яким більше трьох-чотирьох років.
- Прикиньте, скільки часу батарея пролежала в розрядженому стані. Якщо більше, ніж півроку-рік, шансів на відновлення майже немає. Крім того, чим більше пройшло часу, тим потенційно небезпечніше стає процес відновлення.
- Подивіться не зовнішнє стан акумулятора. Однозначно в утиль пристрої з явними зовнішніми ушкодженнями або роздуті батареї!
- Якщо ще не пробували, а потім вставте в рідне пристрій (телефон, наприклад) і / або підключити до штатної зарядці. Якщо пішов заряд - ура!
- Якщо немає - продовжуємо мучити девайс далі. Перевірте напругу на контактах батареї (поки не розбираючи її). Повинен бути нуль.
- Постарайтеся акуратно відокремити плату захисту і виміряти напругу на висновках самої акумуляторної банки. Якщо нуль - в утиль. Якщо десь в районі 2-2.5В - добре, продовжуємо далі.
- Далі знадобиться пристрій з регульованим струмом заряду. Підключіть його висновки безпосередньо до висновків батареї, минаючи захист (плюс до плюса, мінус до мінуса), встановіть напругу 4.2В і струм до 100мА.
- Увімкніть зарядний пристрій. Дуже добре, якщо напруга на батареї почне рости. Заряджайте до напруги 3.0-3.2В. Процес повинен зайняти 10-15 хвилин. Не залишайте акумулятор без уваги весь цей час, регулярно перевіряйте його температуру. І якщо він почне істотно грітися, тут же припиняйте процес і прощайтеся з остаточно сдошхім акумулятором.
- Якщо все ж акумулятор набере потрібну напругу, вимкніть зовнішній зарядний пристрій, поверніть захист на місце і пробуйте заряджати батарею вже через неї - звичайним способом (вставте в телефон, підключіть штатну зарядку). Акумулятор повинен ожити і почати заряджатися.
У мережі були цікаві повідомлення про те, що вдавалося запустити зарядку літій-іонного акумулятора після його заморозки. Потрібно покласти батарею в морозилку на 30-40 хвилин, дістати і відразу вставити в зарядку. Має розпочатися заряд. Позаряжать холодний акумулятор 2-3 хвилини, потім дати йому нагрітися до кімнатної температури. Після чого продовжити зарядку.
У кого-то цей спосіб дійсно працював. Справа, мабуть, в тому, що переохолодження якось відключає захист і дозволяє акумулятору почати заряджатися безпосередньо.
Не варто очікувати від воскреслих акумуляторних батарей багато. Тривалий термін служби або тривалий вихід за робочі параметри неминуче і незворотно руйнує їх. Але пережити ще кілька циклів заряд-розряд вони, може бути, зможуть. Що дасть вам час придбати акумулятор на заміну.
Читайте також статтю про те, як використовувати літієві акумулятори правильно.
Ви ж не хочете, щоб так було на вашому столі?