Wie verlängert die Begrenzung der vollen Ladung eines Laptop-Akkus auf weniger als 100% seine Akkulaufzeit?

Mit meinem Laptop kann ich den Ladezustand des Akkus begrenzen, bevor die volle Ladung erreicht ist:

Zuerst verstehe ich, was die Absicht ist. Ich weiß, dass das Überladen eines Akkus zu einer Verschlechterung seiner Ladekapazität führt. Wenn intelligente Ladegeräte heutzutage jedoch eine vollständige Aufladung erkennen und die Aufladung abschalten, wenn eine vollständige Aufladung erreicht wird, bedeutet dies nicht, dass eine Überladung unmöglich ist?

Außerdem scheint mein Laptop dazu in der Lage zu sein (wie in der Abbildung unten gezeigt). Bekomme ich also den Vorteil, dass der Ladevorgang bei einer Kapazität von 80% oder 50% abgeschaltet wird, anstatt ihn auf 100% aufladen zu lassen?

Meiner Meinung nach sind diese Einstellungen möglicherweise nützlicher, wenn der Akku bereits entladen ist. Nehmen wir an, es kann nur 90% seiner ursprünglichen Ladung halten. Würde der Laptop versuchen, ihn zu 100% aufzuladen, auch wenn er nach 90% nicht mehr halten kann? Vielleicht sind diese Grenzwerte dann sinnvoller, um die volle Ladekapazität zu senken, damit es nicht zu einer Überladung kommt und die Batterie noch schneller entladen wird?

Oder vermisse ich hier etwas?

Keine der anderen Antworten auf diese Frage trifft den eigentlichen Grund für die Begrenzung der Batterieladung.

Erstens ist die Ladeelektronik für Akkus nicht dumm. Sie werden keine Energie in eine Batterie pumpen, die voll aufgeladen oder fast voll aufgeladen ist. Dies würde erfordern, dass die zusätzliche Energie als Wärme abgegeben wird, da die Batterie diese nicht speichern kann. Aus diesem Grund kann das Überladen einer Batterie zu Überhitzung und Bränden führen. Tatsächlich benötigt die Chemie von Lithium-Ionen-Batterien eine geringere Energiemenge, wenn die Batterie ihre volle Kapazität erreicht, gerade weil sie diese zusätzliche Energie nicht sehr schnell (ohne Überhitzung) aufnehmen kann. Das haben Sie wahrscheinlich gesehen Die letzten 90-99% der Aufladung Ihres Laptops dauern fast so lange wie die ersten 0-50%. Aus diesem Grund.

Die Lithium-Ionen- / Lithium-Polymer-Batteriechemie ist auch der Grund, warum eine Begrenzung der Batterieladung eine gute Idee ist. Wenn Lithiumbatterien fast vollständig aufgeladen sind, werden sie schneller abgebaut und verlieren ihre Kapazität, so viel Energie wie zu Beginn zu speichern. Wenn Sie einen alten Laptop hatten, der immer eingesteckt war, haben Sie sich wahrscheinlich gefragt, warum der Akku nach ein paar Jahren völlig unbrauchbar wurde - das war der Grund.

Warum ist das wichtig?

Die Ladebeschränkungen von 80% und 50% für Sony-Laptops sind gute Vorgaben, um die Leistung und die langfristige Akkukapazität zu beeinträchtigen. Mit 80% können Sie den Laptop mit dem größten Teil seiner Kapazität im Akkubetrieb betreiben und gleichzeitig den wirklich schädlichen Ladezustand von 90-100% vermeiden. 50% sind näher an der optimalen Menge an Energie, die in der Batterie gespeichert werden muss, um deren Lebensdauer zu verlängern. Diese sollten Sie verwenden, wenn Sie fast die ganze Zeit nur mit Wechselstrom arbeiten.

In dieser Grafik sehen Sie auch, wie sich die Verwendung dieser Funktionen auf die Batteriekapazität im Laufe der Zeit auswirkt.

Schließlich kann ein langer Zyklus eines Lithium-Ionen-Akkus auch die Kapazität im Laufe der Zeit beeinträchtigen. In diesem Artikel finden Sie einige Erläuterungen zum Ausgleich von Ladekapazität und Entladetiefe. Wenn es möglich ist, kann ein Akku in Bezug auf seine Lebensdauer am besten auf 3,92 V (~ 60%) aufgeladen werden. Ziehen Sie ihn dann um 10-20% nach unten und laden Sie ihn dann erneut auf. Elektrofahrzeuge nutzen ihre Batterien im Allgemeinen auf diese Weise, wenn auch mit einer etwas breiteren Bandbreite.

Wenn Sie einen Akku laden, müssen Sie eine höhere Spannung liefern, als der Akku gerade liefert - damit Strom in den Akku fließt !

Wenn der Akku voll ist, ist er auf seiner Nennspannung und die Ladeschaltung muss eine höhere Spannung liefern. Befindet sich der Akku in einer Maschine, die bei voller Ladung an das Stromnetz angeschlossen ist, liefert das Ladegerät ständig eine Spannung, die über der maximalen Spannung des Akkus liegt. Das ist nicht gut für die innere Chemie.

Intelligente Ladegeräte werden nur zu 70-80% aufgeladen, sodass sie niemals mehr als die endgültige Batterieausgangsspannung liefern.

Details siehe Batterieuniversität

Ich denke, bei diesem Mechanismus geht es eher darum, dass der Akku zu 100% geladen ist und mit der Zeit die Ladung verliert (nicht durch Nutzung), sodass er auf 99% sinkt. Dann schaltet sich das Ladegerät ein und bringt es auf 100% zurück. Der Punkt ist, dass das Füllen dieses einen Prozent viel weniger kostet als der Saft, den Sie hineingelegt haben (im Vergleich zu einer Aufladung von beispielsweise 30%). Das ist, was diese Einstellung vermeiden soll, glaube ich. Ich habe die Funktion auch auf einigen Notebooks gesehen.