Калибровка аккумулятора

Без калибровки показания уровня заряда будут неверными, и устройство может вести себя странно: внезапно выключаться, хотя новый аккумулятор «показывает» половину заряда, или работать часами, когда аккумулятор почти разряжен.

Для телефонов и планшетов:

1. Зарядите устройство до 100% и продолжайте заряжать его еще как минимум два часа.
2. Используйте устройство до тех пор, пока оно не выключится из-за низкого заряда.
3. Зарядите его без перерывов до 100%.

Для ноутбуков:

1. Зарядите устройство до 100% и продолжайте заряжать его еще как минимум два часа.
2. Отключите ноутбук от сети и используйте его в обычном режиме, чтобы разрядить аккумулятор.
3. Сохраните работу, когда увидите предупреждение о низком заряде.
4. Не выключайте ноутбук, пока он не перейдет в спящий режим из-за низкого заряда.
5. Подождите не менее пяти часов, затем зарядите ноутбук без перерывов до 100%.

В MacBook на базе процессоров Intel с портами Thunderbolt 3 под управлением macOS Catalina 10.15.5 или новее есть функция управления состоянием аккумулятора, которая может предотвращать зарядку MacBook до 100%. Если в вашем MacBook есть эта функция, отключите ее перед началом калибровки.

Лучше выполнять этот процесс периодически (примерно раз в месяц), чтобы аккумулятор оставался правильно откалиброванным на протяжении всего срока службы.

Чтобы лучше разобраться в калибровке аккумуляторов, прочтите эту страницу. Эта статья об индикаторах заряда также будет полезна. Ниже приведено наше краткое резюме.

Фундаментальная проблема заключается в том, что нет надежного способа точно узнать, сколько энергии содержит аккумулятор в любой конкретный момент. (Это электрохимическая система хранения, которая постоянно меняется, деградирует и никогда не ведет себя одинаково при разных циклах зарядки.) Единственный более или менее надежный способ оценить уровень заряда — полностью зарядить аккумулятор, затем полностью его разрядить и измерить разницу (так называемый подсчет кулонов). Очевидно, что мы не можем делать это каждый раз, когда хотим проверить уровень заряда, поэтому приходиться использовать косвенные методы — сохранять всевозможные данные об использовании и рассчитывать примерный процент заряда в каждый момент времени. Со временем этот расчет становится менее точным. А для совершенно нового аккумулятора данных недостаточно, поэтому модель будет сильно ошибаться. Калибровка помогает поддерживать точность оценок, задавая новые «якоря» полного заряда и полного разряда в системе управления аккумулятором, чтобы ей не приходилось гадать. Мы все еще «играем в угадайку», но калибровка сообщает системе управления аккумулятором: «Эй, полная разрядка — вот там».

Вот в чем суть проблемы. Как обновить флаги «полного заряда» и «полного разряда»? На указанной выше странице Battery University об этом говорится так:

«Для поддержания точности смарт-аккумулятор следует периодически калибровать, разряжая его в устройстве до появления предупреждения о низком заряде, а затем полностью заряжая. Полный разряд устанавливает флаг разрядки, а полный заряд — флаг зарядки. Между этими двумя опорными точками формируется линейная зависимость, позволяющая оценивать состояние заряда. Со временем эта линия снова становится размытой, и аккумулятору требуется повторная калибровка. На рисунке 2 показаны флаги полного разряда и полного заряда».

«Рисунок 2: Флаги полного разряда и полного заряда. Калибровка выполняется путем полного заряда, разряда и снова заряда. Это делается либо в самом устройстве, либо с помощью анализатора аккумуляторов в рамках обслуживания»

Здесь стоит отметить два момента: (1) Согласно этой странице, недостаточно просто разрядить, а затем зарядить — нужно начать с полного заряда. И (2) «полный разряд» — понятие неоднозначное: рисунок, по-видимому, указывает, что флаг полного разряда будет установлен на уровне 10%, но вся проблема, которую мы пытаемся решить, заключается в неточности отображаемых процентов. Как узнать, когда вы разрядили аккумулятор «ниже 10%», если показания неточны? Никак! Например, мы установили множество аккумуляторов, которые в итоге выдавали предупреждение о низком заряде, а затем часами продолжали работать на полную мощность при индикации 1%. Короче говоря, «калибровка» аккумулятора путем его разряда «ниже 10%» бессмысленна. Это все равно что дать кому-то машину со сломанным датчиком топлива и сказать ездить до тех пор, пока в баке не останется четверть.

Похоже, что график выше призван показать реальное химическое состояние аккумулятора, а не процент, отображаемый пользователю, так как они могут сильно отличаться. Программное обеспечение может показывать заряд, близкий к нулю, когда фактический химический заряд аккумулятора ближе к 10%. Это делается намеренно, чтобы предотвратить разряд аккумулятора ниже безопасного уровня, при котором могут возникнуть повреждения или система не сможет перезагрузиться. Система всегда выключается, оставляя в аккумуляторе небольшой резерв в качестве меры безопасности, но не показывает этот резерв пользователю. Как отметил один из комментаторов в указанной выше статье:

• Предупреждение о низком заряде реализовано исключительно в программном обеспечении устройства для предотвращения потери данных во время работы и никак не зависит от системы управления аккумулятором.
• Даже если устройство работает до автоматического выключения из-за отсутствия заряда, система управления аккумулятором все равно поддерживает заряд на достаточно высоком уровне, чтобы предотвратить повреждение аккумуляторного блока.
• Индикатор заряда на экране — это, по сути, количество ПОЛЕЗНОГО заряда, а НЕ абсолютный общий заряд аккумулятора. Именно поэтому вы можете изменить порог предупреждения о низком заряде на любой процент — он существует не для защиты аккумулятора (это автоматически делает система управления), а для того, чтобы у вас было время сохранить работу или подключить зарядное устройство.
• Следовательно, если вы хотите откалибровать аккумулятор, вам нужно дать устройству разрядиться после всех предупреждений до тех пор, пока оно не выключится автоматически ПЕРЕД зарядкой — в противном случае вы можете не разрядить аккумулятор достаточно для регистрации флага разряда системой управления, что сделает попытку калибровки неполной.

Помните, что работают две разные (но связанные) системы: система управления аккумулятором, которая контролирует здоровье батареи, и пользовательский интерфейс ПО (вместе с сопутствующим контроллером питания), который считывает данные для отображения статуса заряда и реагирует на различные флаги (например, выключение при установке флага разряда).

Было бы здорово подтвердить все это, проверив официальную процедуру калибровки Apple, но, похоже, они удалили ее со своего сайта поддержки, исходя из того, что их новые аккумуляторы откалиброваны на заводе и не подлежат замене пользователем. Однако ее можно найти в ряде форумов в таком виде:

Чтобы откалибровать аккумулятор портативного компьютера:

1. Подключите адаптер питания MagSafe и полностью зарядите аккумулятор.
2. Когда аккумулятор будет полностью заряжен, индикатор на разъеме адаптера MagSafe изменит цвет на зеленый, а значок аккумулятора в строке меню покажет, что он заряжен.
3. Дайте аккумулятору постоять в полностью заряженном состоянии два часа или дольше.
4. В это время можно пользоваться компьютером, если адаптер питания подключен.
5. Не выключая компьютер, отключите адаптер питания и продолжайте работу.
6. Когда увидите предупреждение о низком заряде, сохраните работу и закройте все приложения. Не выключайте компьютер, пока он не перейдет в спящий режим.
7. После того как компьютер перейдет в спящий режим, выключите его или оставьте в спящем режиме на пять часов или дольше.
8. Подключите адаптер питания и не отключайте его, пока аккумулятор не зарядится полностью.

Обратите внимание: Apple, по-видимому, не доверяет системе в вопросе того, когда аккумулятор полностью заряжен или разряжен, и хочет, чтобы вы подержали его на зарядке лишние два часа для надежности, прежде чем приступать к калибровке.

Это, по-видимому, согласуется с тем, что мы узнали, и соответствует другим руководствам по калибровке аккумуляторов в Интернете.