ยิ่งชาร์จเต็มก็ยิ่งดี การชาร์จหลังใช้งานจะทำให้ทนทานขึ้นหรือไม่?

แก่นของปัญหาอยู่ที่ความจริงที่ว่าแบตเตอรี่ลิเธียมเหล็กฟอสเฟตและลิเธียมโคบอลต์ออกไซด์กระแสหลักในปัจจุบันทั้งสองมีลักษณะของ "ผลกระทบของหน่วยความจำที่อ่อนแอและมีความไวต่อการชาร์จและการคายประจุมากเกินไป" ซึ่งแตกต่างจากแบตเตอรี่นิกเกิล-เมทัลไฮไดรด์และแบตเตอรี่ตะกั่ว-กรดในอดีตโดยสิ้นเชิง การพยายามใช้ประสบการณ์เก่าๆ อย่างสุ่มสี่สุ่มห้ามีแต่จะนำไปสู่ผลลัพธ์ที่ไม่สร้างสรรค์เท่านั้น

เรามาพูดถึงความเข้าใจผิดที่ว่า "ยิ่งประจุยิ่งดี" เมื่อแบตเตอรี่ชาร์จจนเต็ม 100% แล้ว หากมีการชาร์จมากเกินไปอย่างต่อเนื่องเป็นเวลานาน (เช่น การเสียบปลั๊กข้ามคืน) ส่วนประกอบภายในของแบตเตอรี่จะยังคงเกิดปฏิกิริยารองต่อไป ซึ่งนำไปสู่การสลายตัวของอิเล็กโทรไลต์และความเสียหายต่อโครงสร้างของวัสดุอิเล็กโทรดบวก ข้อมูลการทดสอบแสดงให้เห็นว่าหากแบตเตอรี่ชาร์จจนเต็ม 100% และเก็บไว้โดยชาร์จเต็มเป็นเวลานาน ความจุจะลดลง 15% ถึง 20% หลังจากหนึ่งปี ในขณะที่หากชาร์จถึง 80% แล้วตัดการเชื่อมต่อจากแหล่งพลังงาน ความจุจะลดลงเพียง 5% ถึง 8% ในช่วงเวลาเดียวกัน สำหรับแบตเตอรี่รถกอล์ฟที่ใช้งานบ่อยๆ หากชาร์จจนเต็มเป็นเวลานานอาจต้องเปลี่ยนใหม่หลังจากผ่านไป 3 ปี ซึ่งคิดเป็นเกือบครึ่งหนึ่งของอายุการใช้งานเมื่อเทียบกับการใช้งานปกติ

เรามาดูความเชื่อที่ผิดๆ ของ "การชาร์จใหม่หลังการใช้งานเพื่อความทนทานที่มากขึ้น" กัน เมื่อประจุแบตเตอรี่ลดลงต่ำกว่า 20% (โดยเฉพาะอย่างยิ่งต่ำกว่า 10%) แรงดันไฟฟ้าของเซลล์จะลดลงอย่างมาก ส่งผลให้เกิด "การปล่อยประจุลึก" สิ่งนี้ทำให้เกิดการเติบโตของลิเธียมเดนไดรต์ที่ไม่สามารถย้อนกลับได้บนวัสดุอิเล็กโทรดเชิงลบ "กิ่งไม้เล็กๆ" เหล่านี้สามารถเจาะทะลุตัวแยกแบตเตอรี่ได้ ไม่เพียงแต่ทำให้ความจุของแบตเตอรี่ลดลงอย่างรวดเร็ว แต่ในกรณีที่รุนแรง ยังอาจทำให้เกิดไฟฟ้าลัดวงจรและโป่งออกมาได้ ตัวอย่างเช่น รถกอล์ฟที่ใช้บ่อยในสนามกอล์ฟซึ่งชาร์จเฉพาะเมื่อมีเสียงเตือนระดับแบตเตอรี่ดังขึ้น โดยพบว่าระยะแบตเตอรี่ลดลงจาก 40 กิโลเมตรเป็น 25 กิโลเมตรภายในเวลาไม่ถึง 2 ปี และต้องเปลี่ยนใหม่ก่อนกำหนด

วิธีการชาร์จที่ถูกต้องนั้นค่อนข้างง่ายจริงๆ เพียงจำหลักการของ "การชาร์จด้วยแสงและการคายประจุไฟ หลีกเลี่ยงแบตเตอรี่สุดขั้ว" ในระหว่างการชาร์จรายวัน ให้หยุดชาร์จเมื่อแบตเตอรี่อยู่ที่ 80%-90% ของความจุ ซึ่งไม่เพียงแต่ไม่ส่งผลต่อการใช้งานในแต่ละวัน แต่ยังช่วยลดแรงดันแบตเตอรี่อีกด้วย เมื่อระดับแบตเตอรี่ลดลงต่ำกว่า 20% ให้ชาร์จใหม่ทันที อย่ารอจนกว่าจะหมดก่อนจึงจะชาร์จ สำหรับอุปกรณ์ เช่น รถกอล์ฟ ให้ชาร์จถึง 80% หลังจากใช้งานในแต่ละวัน ซึ่งไม่เพียงตอบสนองความต้องการในการใช้งานในวันถัดไปเท่านั้น แต่ยังช่วยให้แบตเตอรี่สามารถหมุนเวียนได้มากกว่า 4,000 ครั้ง ซึ่งใช้งานได้นานกว่าวิธีการชาร์จที่ไม่ถูกต้อง 3-5 ปี