Pourcentage de charge / décharge idéal pour une durée de vie maximale de la batterie?

Un de mes amis a un smartphone Samsung relativement nouveau. Il a cette application qui l'avertit chaque fois que la charge est à 80% et lui dit de débrancher le chargeur.

Il me dit que cela augmentera le nombre de cycles de charge pour sa batterie. Il dit que s'il le laisse charger jusqu'à 100%, cela signifiera qu'il devra remplacer la batterie du téléphone plus souvent.

Est-ce vrai?

D'une certaine manière, je pense que c'est une chose du passé. Je pensais que l'architecture interne des batteries ces jours-ci était faite pour qu'elle ne tombe pas trop bas ou trop haut. (En d'autres termes, lorsque le téléphone est à 100%, ce n'est pas vraiment 100%. C'est à cela que la batterie peut être chargée en toute sécurité afin de ne pas trop dégénérer.)

Voici une réponse connexe qui m'a appris quelque chose à ce sujet.

Dans les commentaires de la réponse liée, il a été souligné que les batteries ne sont pas autorisées à rester à 100% car elles sont nocives pour la batterie et que le% de la batterie tombe rapidement à environ 90%, comme expliqué dans cet article XDA . Il s'agit d'une précaution mise en œuvre par les OEM (mais pas sûr que tous les OEM le fassent)

La longévité de la batterie en termes de tension par cellule est liée à cela

Source: Comment prolonger les batteries au lithium

La plupart des ions Li se chargent à 4,20 V / cellule, et chaque réduction de la tension de charge maximale de 0,10 V / cellule doublerait la durée de vie du cycle ... En termes de longévité, la tension de charge optimale est de 3,92 V / cellule . Les experts de la batterie estiment que ce seuil élimine toutes les contraintes liées à la tension;

Cette tension selon le tableau 4 (ci-dessus) correspond au niveau de charge de la batterie à 58 ℅. Ceci est clairement impraticable et la recommandation de votre ami de charger à 80%, fait plus que doubler les cycles de décharge.

C'était sur la partie de charge . Le tableau 2 montre un autre aspect intéressant de la décharge et son impact sur la durée de vie de la batterie

IMO, si l'on voulait vraiment maximiser la durée de vie de la batterie, idéalement, en gardant à l'esprit l'utilisation pratique - chargez lorsque la batterie tombe à 50% et arrêtez de charger à 80 ou 90%

Merci à Dmitry dans les commentaires qui dit et a ensuite fait un point intéressant dans sa réponse pour l'utilisateur final number of charge cycles*capacity at full charge: c'est la durée de vie d'une batterie pour un modèle d'utilisation donné

Edit: pour les appareils rootés, il existe une application sur XDA qui déconnecte la charge à un pourcentage donné. C'est maintenant open source. L'approche suivie semble être similaire à ma solution ici Limiter (arrêter) automatiquement la charge de la batterie à un pourcentage donné

Edit 2: Découvert ce module magisk qui fait le même bit selon la description c'est mieux que le module listé ci-dessus. Pas testé l'un ou l'autre car j'utilise sa propre solution

Edit 3 Cette théorie est contestée par certains et pas conclu de façon décisive d'une manière ou d'une autre. Je pense que c'est valable. Ajouter ceci pour être clair et objectif

Une bonne mesure de la durée de vie de la batterie est l'énergie totale qu'elle fournit pendant sa durée de vie, qui est number of charge cycles* capacity at full charge. Si votre téléphone utilise X Joules par an et que la batterie est en mesure de fournir Y Joules au cours de sa durée de vie, cela durera des Y/Xannées.

En prenant les données de Battery University , j'ai trouvé un tableau suivant montrant l'effet de la tension de charge, V sur le nombre de cycles de changement, N, l'énergie par cycle E (en%) et l'énergie totale N * E:

Ici, E * N représente le nombre de cycles de charge équivalents de capacité nominale (100%). À mesure que le niveau de charge augmente, la capacité augmente légèrement, mais elle est éclipsée par une énorme baisse des cycles de charge. Pour une charge de 62,5% (3,9 V), la batterie peut produire un équivalent énergétique de 2 000 cycles de décharge à 100%, 5 fois plus que la charge complète. Voici un tracé du tableau ci-dessus, à titre d'illustration:

Il convient de noter qu'il ne s'agit pas d'une recherche originale révélant une conspiration des fabricants de téléphones. Les téléphones portables ne devraient tout simplement pas durer plus de quelques années, et 400 cycles suffisent à cet effet. Les batteries qui doivent durer plus longtemps (par exemple dans les sondes spatiales ) utilisent des cycles avec une profondeur de décharge de 30 à 50%.

Que le fait de charger votre téléphone à 60% de sa capacité soit logique est discutable. Si votre téléphone a une petite batterie et doit être rechargé tous les jours, vous n'avez tout simplement pas 40% de capacité de rechange, et devoir recharger deux fois par jour n'est pas pratique. D'un autre côté, j'ai un de ces téléphones de marque Energizer avec une batterie robuste, et le charger deux fois par semaine au lieu d'une fois par semaine est totalement viable.

Bien sûr, il existe d'autres causes de vieillissement et de défaillance de la batterie que les cycles de charge / décharge, de sorte que l'impact net sur la durée de vie de la batterie sera probablement plus faible que ne le prévoient ces données. De plus, les contrôleurs de charge pour téléphones portables sont conçus pour fonctionner avec une capacité de décharge de 100% et peuvent fonctionner incorrectement s'ils ne voient presque jamais la batterie chargée à 100% ou déchargée à 0%.

C'est vrai, tant que nous parlons de batteries au lithium-ion.

Règles:

1. Plus la charge est petite, plus la longévité est grande.
2. Plus la décharge est peu profonde, plus la longévité

J'ai lu que le meilleur pour une longévité maximale serait de charger à 75% et de ne jamais le laisser se décharger en dessous de 65%. Ce n'est cependant pas pratique, car cela tue votre mobilité. Ce que je fais est d'essayer de charger à un maximum de 85% et de ne jamais décharger plus de 20%. Ça me fait du bien.