راه افزایش طول عمر باطری لپ تاپ

هنگامی‌که صحبت از باتری‌های الکتریکی و نحوه چگونگی استفاده آن‌ها به میان می‌آید، بسیاری از افراد همچنان با مجهولات کوچک و بزرگ گوناگونی در این زمینه روبه‌رو بوده و روش‌های کاملاً نادرستی را جهت بهره‌گیری از دستگاه نامبرده به کار می‌بندند که دوران عمر آن را با کاهش شدیدی همراه ساخته و در مدت زمان کوتاهی کارایی پیشین خود را از دست می‌دهد. در این میان لپ‌تاپ‌ها به دلیل برخورداری از سخت‌افزارهای پر مصرف‌تر و کاهش سریع‌تر انرژی تعداد دفعات شارژ بیشتری را نیازمند می‌باشند که این خود در خرابی زود هنگام باتری در صورت استفاده غیر بهینه بسیار تأثیرگذار است. حال ممکن است از خود سؤال کنید که طریقه استفاده صحیح از یک باتری چیست؟ مگر وظیفه اصلی باتری در لپ‌تاپ نگهداری انرژی و برقراری کارکرد دستگاه نمی‌باشد، پس چه فرقی می‌کند که به چه صورت مورد شارژ قرار گیرد؟

همان‌طور که مستحضر هستید باتری‌های مورد استفاده در تلفن‌های همراه هوشمند، لپ‌تاپ‌ها و به‌صورت کلی دستگاه‌های قابل حمل در طبقه المان‌های قابل شارژ دسته بندی شده و قابلیت شارژ مجدد آن‌ها بر خلاف باتری‌های زغالی یک‌بار مصرف میسر می‌باشد، اما این بدان معنی نیست که باتری‌های نامبرده به‌صورت نامحدود قابل شارژ بوده و خرید یک واحد تا چندین دهه جوابگوی نیازهای مصرف‌کننده می‌باشد. یک باتری قابل شارژ درصورتی‌ که به‌صورت صحیح و بهینه مورد استفاده قرار نگیرد ممکن است در همان ماه‌های ابتدایی از بین رفته و دیگر توانایی نگهداری انرژی در بطن خود را دارا نباشد، بنابراین نحوه چگونگی به کارگیری یک باتری قابل شارژ در تغییر عمر و مدت زمان کارکرد آن تأثیرات بسیار فراوانی را به خود اختصاص می‌دهد.

فناوری مورد استفاده در باتری‌های قابل شارژ امروزی بر پایه یون لیتیوم توسعه پیدا می‌کند. اگر تاکنون برچسب توضیحات موجود بر روی باتری لپ‌تاپی را به دقت بررسی نماییده باشید ممکن است با عباراتی همچون Li-ion (یون لیتیوم) و یا Li-Po (لیتیوم پلیمر) برخورد نماییده باشید. عنصر شیمیایی حمل کننده انرژی مورد استفاده در هر دو نوع فناوری مذکور مبتنی بر یون لیتیوم می‌باشد، اما تفاوت موجود در نحوه طراحی و ساخت آن‌ها تغییر نوع الکترولیت افزایش‌دهنده ظرفیت باتری است که در فناوری دوم بر پایه ماده پلیمری توسعه پیدا می‌کند (برخلاف نوع معمول الکترولیت مایع که در بسیاری از دستگاه‌ها به چشم می‌خورد). صرف‌نظر از روند توسعه و یا جنس الکترولیت موجود در ساختار، فناوری به کار رفته در نحوه طراحی و توسعه تمامی باتری‌های مبتنی بر یون لیتیوم تا حدود فراوانی یکسان می‌باشد.

یون‌های لیتیوم موجود در درون باتری‌های معرفی گردیده در طی روند شارژ از قطب مثبت به سمت قطب منفی و هنگام تخلیه نیز در جهت معکوس (از الکترود منفی به سمت الکترود مثبت) حرکت نماییده و اساس عملکرد آن‌ها را تشکیل می‌دهند.

اگر به خاطر داشته باشید پیشتر گفته شد که طول عمر یک باتری قابل شارژ نا محدود نبوده و پس از گذشت مدت زمانی کارایی اولیه خود را از دست می‌دهد، اما این‌ طول عمر بر چه پایه‌ای سنجیده می‌شود؟ در جواب باید گفت که باتری‌های توسعه یافته با قابلیت شارژ مجدد اغلب از مشخصه‌ای تحت عنوان “چرخه دوام” یا به‌عبارتی‌ دیگر “Life Cycle” رنج می‌برند. چرخه نامبرده در حالت کلی تعداد دفعات شارژ و دشارژ کامل باتری پیش از نزول گنجایش ذخیره‌سازی انرژی توسط آن به 80 درصد میزان حجم اولیه را بیان می‌دارد. در تعریفی دیگر می‌توان گفت که شمارش دوره‌های شارژ یک باتری نشان‌دهنده تعداد دفعات شارژ و تخلیه الکتریکی کامل آن پیش از خرابی نهایی و یا از بین روی گنجایش ذخیره‌سازی انرژی توسط آن می‌باشد.

چرخه دوام در باتری‌های لیتیومی با توجه به فاکتورهای مختلفی نظیر میزان حجم ذخیره‌سازی، نحوه ساخت و … متفاوت بوده و تعداد آن ممکن است در محدوده 600 بار، کمتر و یا بیشتر متغیر باشد، حال هر چقدر این چرخه توسط مصرف‌کننده زودتر به پایان برسد، درصد خرابی و یا کاهش گنجایش باتری نیز با فزونی بیشتری همراه می‌گردد. یک باتری لیتیومی زمانی که به‌صورت کامل تخلیه الکتریکی شده (شارژ باتری صفر درصد شود) و سپس مجدداً تا میزان 100 درصد شارژ گردد یک واحد از دوره عمر آن کاهش می‌یابد، اما اگر این مهم در فیمابین حجم نهایی باتری اتفاق افتد (به‌عنوان‌مثال میزان انرژی باتری تا 40 درصد تخلیه شده و سپس مجدداً تا 80 درصد شارژ گردد) دیگر به منزله یک دوره محسوب نمی‌گردد. حال بهینه‌سازی نحوه استفاده از باتری‌های اشاره شده در حالت کلی منوط به جلوگیری از تخلیه کامل انرژی و کاهش بازه شارژ فیمابین حجم نهایی باتری می‌باشد تا چرخه دوام بیهوده هدر نرفته و عمر باتری نیز افزایش بیشتری پیدا کند.

بسیاری از مصرف‌کنندگان و دارندگان لپ‌تاپ در این زمینه کاملاً خلاف توضیحات فوق عمل کرده و تا حدی به استفاده از دستگاه اقدام می‌کنند تا پیغام کاهش میزان انرژی باتری را از طرف سیستم‌عامل دریافت نمایند؛ در این‌گونه مواقع شارژ مجدد و کامل لپ‌تاپ به منزله کاهش یک واحدی چرخه دوام به حساب می‌رود که به‌هیچ‌عنوان بهینه نمی‌باشد، حتی اگر باتری تا میزان 100 درصد نیز شارژ نگردد، باز هم کاهش شدید انرژی باتری و ورود آن به محدوده 15 درصد و یا کمتر اثرات مخربی را در دراز مدت بر جای می‌گذارد. لپ‌تاپ‌ها همان‌طور که پیشتر نیز گفته شد به واسطه برخورداری از سخت‌افزارهای پرمصرف‌تر (به‌عنوان‌مثال در مقایسه با یک تلفن همراه هوشمند) میزان انرژی بیشتری را نیازمند می‌باشند، بنابراین باتری‌های مورد استفاده در ساختار آن‌ها نیز باید از گنجایش بیشتری برخوردار باشند.

در مورد مسئله نحوه چگونگی مراقبت صحیح از باتری یک لپ‌تاپ به‌منظور افزایش طول عمر آن توصیه می‌شود در مواقعی که شرایط جهت استفاده از دستگاه به‌صورت پیوسته و متصل به منبع برق فراهم می‌باشد باتری را از لپ‌تاپ جدا کرده و آن را مستقیماً به پریز متصل نمایید. درصورتی‌که باتری لپ‌تاپ به‌صورت داخلی در بطن دستگاه قرار داشته و قابلیت جداسازی آن ممکن نیست (و یا بنا به دلایلی فراموش کردید که باتری را از دستگاه جدا کنید)، روند اشاره شده مبنی بر بهینه‌سازی چرخه دوام باید به‌صورت دستی انجام پذیرد. پیشتر گفته شد که محدوده شارژ و دشارژ فیمابین موجود در حجم نهایی باتری هر چقدر با کاهش بیشتری همراه شود در جلوگیری از هدر رفت چرخه دوام مثمر الثمر واقع می‌شود.

کوچک شدن بازه مذکور در بهینه‌سازی فراتر استفاده از باتری تأثیر بیشتری را با خود به ارمغان می‌آورد. به‌عنوان‌مثال اگر میزان انرژی ذخیره‌ای باتری هنگامی‌که به 60 درصد کاهش پیدا کرد به شارژر متصل و پس از افزایش به 70 درصد نیز جریان برق قطع و مجدداً این چرخه ادامه پیدا کند، در حالت تئوری می‌توان گفت که نحوه استفاده و مراقبت از باتری با حداکثر بهینگی همراه است؛ اما مطمئناً پیاده‌سازی روش اشاره شده و نگهداری میزان انرژی باتری در محدوده بین 60 تا 70 درصد به‌صورت دستی مشکل و درعین‌حال نیز آزاردهنده به شمار می‌رود، حال چه چاره‌ای باید اندیشید؟

بسیاری از کمپانی‌های فعال در زمینه طراحی و توسعه لپ‌تاپ به‌منظور مدیریت نحوه شارژ دستگاه اغلب نرم‌افزارهایی را همراه با محصولات خود به فروش می‌رسانند که این مهم را به‌راحتی و به‌صورت کاملاً هوشمند برای مصرف‌کنندگان ایجاد می‌نماید. نرم‌افزارهای اشاره شده در حالت کلی بستری را فراهم می‌آورند تا با عنایت به آن‌ها بتوان حتی زمانی که لپ‌تاپ به پریز برق متصل می‌باشد نیز از شارژ شدن آن جلوگیری به عمل آورد. به این صورت فرد می‌تواند با تعیین حدود آستانه‌ای مطلوب جهت فزونی چرخه دوام باتری با توجه به اطلاعات پیشتر گردآوری گشته (بازه بین 60 تا 70 درصد میزان انرژی کاملاً مناسب می‌باشد) با خیال راحت به استفاده از لپ‌تاپ اقدام نماییده و دیگر نگران شارژ شدن دستگاه نباشد، زیرا نرم‌افزار به‌صورت خودکار هنگامی‌که میزان شارژ به 60 درصد کاهش یافت جریان الکتریسیته را برقرار ساخته و پس از افزایش آن به 70 درصد مجدداً جریان را قطع می‌نماید.

البته این نکته را نیز مدنظر داشته باشید که پیشتر گفته شد باتری لپ‌تاپ را درصورتی که دسترسی مداوم به جریان الکتریسیته میسر می‌باشد از دستگاه خارج کرده و آن را مستقیماً به پریز برق متصل نمایید.