¿Porcentaje ideal de carga / descarga para una vida útil máxima de la batería?

Uno de mis amigos tiene un teléfono inteligente Samsung relativamente nuevo. Tiene esta aplicación que le notifica cuando la carga es de hasta el 80% y le dice que desconecte el cargador.

Me dice que aumentará la cantidad de ciclos de carga de su batería. Él dice que si deja que se cargue hasta el 100%, significará que debe reemplazar la batería del teléfono con más frecuencia.

¿Es esto cierto?

De alguna manera, siento que esto es cosa del pasado. Pensé que la arquitectura interna de las baterías en estos días estaba hecha para que no cayera demasiado bajo o demasiado alto. (En otras palabras, cuando el teléfono está al 100%, no es realmente el 100%. Es a lo que se puede cargar la batería de forma segura para no degenerar demasiado).

Aquí hay una respuesta relacionada que me enseñó algo sobre esto.

En los comentarios a la respuesta vinculada, se destacó que las baterías no pueden permanecer al 100% de la carga, ya que es perjudicial para la batería y el% de la batería cae rápidamente a alrededor del 90%, como se explica en esta publicación de XDA . Esta es una precaución implementada por los OEM (aunque no estoy seguro si todos los OEM lo hacen)

Relacionado con esto está la duración de la batería en términos de voltaje por celda

Fuente: Cómo prolongar las baterías a base de litio

La mayoría de los iones de litio se cargan a 4.20V / celda, y se dice que cada reducción en el voltaje de carga pico de 0.10V / celda duplica el ciclo de vida ... En términos de longevidad, el voltaje de carga óptimo es 3.92V / celda . Los expertos en baterías creen que este umbral elimina todas las tensiones relacionadas con el voltaje;

Este voltaje según la Tabla 4 (arriba) corresponde al nivel de carga de la batería a 58 ℅. Esto es claramente poco práctico y la recomendación de su amigo de cargar al 80%, más del doble de los ciclos de descarga.

Esto estaba en la parte de carga . La Tabla 2 muestra otro aspecto interesante de descarga y su impacto en la duración de la batería.

OMI, si alguien deseara maximizar la vida útil de la batería, idealmente, teniendo en cuenta el uso práctico: cargue cuando la batería caiga al 50% y deje de cargar al 80 o 90%

Gracias a Dmitry en los comentarios que dice y posteriormente hizo un punto interesante en su respuesta para el usuario final es number of charge cycles*capacity at full charge: eso es cuánto durará una batería para un patrón de uso dado

Editar: para dispositivos rooteados, hay una aplicación en XDA que desconecta la carga en un porcentaje determinado. Esto ahora es de código abierto. El enfoque seguido parece ser similar a mi solución aquí Limitar (detener) automáticamente la carga de la batería en un porcentaje determinado

Edición 2: descubrí este módulo magisk que hace el mismo bit siguiendo la descripción, es mejor que el módulo mencionado anteriormente. No los probé, ya que estoy usando una solución propia

Edición 3 Esta teoría es disputada por algunos y no concluye decisivamente de una manera u otra. Creo que es valido. Agregar esto para ser objetivamente claro

Una buena medida de la duración de la batería es la energía total que proporciona durante su vida útil, que es number of charge cycles* capacity at full charge. Si su teléfono usa X Joules al año y la batería puede proporcionar Y Joules durante su vida útil, durará Y/Xaños.

Tomando los datos de Battery University , se me ocurrió una tabla siguiente que muestra el efecto del voltaje de carga, V sobre el número de ciclos de cambio, N, energía por ciclo E (en%) y la energía total N * E:

Aquí, E * N representa el número de ciclos de carga equivalentes de capacidad nominal (100%). A medida que aumenta el nivel de carga, hay un pequeño aumento en la capacidad, pero se ve eclipsado por una gran caída en los ciclos de carga. Para una carga del 62.5% (3.9V), la batería puede producir una energía equivalente a 2000 ciclos de descarga del 100%, 5 veces más en comparación con la carga completa. Aquí hay un diagrama de la tabla de arriba, a modo de ilustración:

Cabe señalar que esta no es una investigación original que revela una conspiración de los fabricantes de teléfonos. Simplemente no se espera que los teléfonos celulares duren más que unos pocos años, y 400 ciclos son suficientes para ese propósito. Las baterías que tienen que durar más tiempo (p. Ej., En sondas espaciales ) utilizan ciclos con una profundidad de descarga del 30-50%.

Es discutible si cargar su teléfono al 60% de su capacidad tiene sentido. Si su teléfono tiene una batería pequeña y necesita cargarse todos los días, simplemente no tiene un 40% de capacidad de sobra, y tener que cargar dos veces al día no es práctico. Por otro lado, tengo uno de esos teléfonos de la marca Energizer con una batería robusta, y cargarlo dos veces por semana en lugar de una vez por semana es totalmente viable.

Por supuesto, hay otras causas de envejecimiento y falla de la batería que los ciclos de carga / descarga, por lo que el impacto neto en la vida útil de la batería probablemente será menor de lo que predicen estos datos. Además, los controladores de carga de teléfonos celulares están diseñados para funcionar con una capacidad de descarga del 100% y pueden funcionar incorrectamente si casi nunca ven la batería cargada al 100% o descargada al 0%.

Es cierto, siempre y cuando se trate de baterías de iones de litio.

Reglas:

1. A menor carga, más longevidad.
2. Cuanto más superficial es la descarga, más longevidad

He leído que lo mejor para una longevidad máxima sería cargar al 75% y nunca dejar que se descargue por debajo del 65%. Sin embargo, eso no es práctico, ya que mata su movilidad. Lo que hago es intentar cargar hasta un máximo del 85% y nunca descargar más del 20%. Se siente bien conmigo