ชาร์จ Battery อย่างไรให้ถูกวิธีเพื่อเพิ่มอายุการใช้งานให้ยาวนาน

ในปัจจุบันโทรศัพท์มือถือได้รับความนิยมเป็นอย่างมาก และเป็นอุปกรณ์ที่ต้องพกพาติดตัวไปทุกที่ ทุกเวลา ทำให้โทรศัพท์มือถือกลายเป็นสิ่งที่ขาดไม่ได้เลยในชีวิตประจำวัน
แต่มีอิกสิ่งหนึ่งที่สำคัญไม่แพ้กัน ซื่งทำให้โทรศัพท์มือถือสามารถทำงานได้นั้นคือ " แบตเตอรี่"


           โดยแบตเตอรี่สำหรับโทรศัพท์มือถือในปัจจุบัญส่วนใหญ่จะเป็นแบบ Li-Ion (ลิเธี่ยม - ไอออน) หรือแบบ Li - Poly (ลิเธี่ยม - โพลิเมอร์)ซึ่งเป็นรุ่นใหม่ ส่วนรุ่นเก่าจะเป็นแบบ NiCd และ Ni-MH
ส่วนคำถามยอดนิยมที่ว่า "จะต้องชาร์จแบตเตอรี่อย่างไร นานเท่าไร และต้องชาร์จกี่ครั้งจึงจะดี"ซื่งตัวผมเองก็ได้ข้อมูลมาหลายวิธี ดังนั้นเรามาทำความรู้จัก และทำความเข้าใจให้ลึกขึ้นเกี่ยวกับการชาร์จแบตเตอรี่โทรศัพท์มือถือกันครับ
แบตเตอรี่ของโทรศัพท์มือถือใหม่ๆ ในปัจจุบัญจะใช้แบตเตอรี่แบบ Li-Ion กันหมดแล้ว ซื่งคุณสมบัติทั่วไปของแบตเตอรี่แบบ Li-Ion จะมีคุณสมบัติคร่าวๆ ดังนี้


      1.คุณสมบัติของแบตเตอรี่ในข้อแรกคือ Operation Cell Voltage "4.2-2.5 V" หมายความว่า แบตเตอรี่แบบ Li-Ion ทำงานที่ระดับแรงดัน 4.2 V เมื่อแบตเตอรี่เต็ม แต่เมื่อใช้งานจนมีแรงดันเหลือเพียง 2.5 V และยังพยายามใช้ต่อไปอิก จะถือเป็นเรื่องอันตรายต่ออายุการใช้งานของแบตเตอรี่ เพราะจะทำให้แบตเตอรี่เสื่อมเร็วขึ้น เพราะฉะนั้นควรชาร์จแบตเตอรี่เมื่อโทรศัพท์มือถือเตือนนะครับ
    2.คุณสมบัติของแบตเตอรี่ในข้อที่สอง Continuous rate capability "Typical : 1C " " High rate : 5 C" หมายความว่าแบตเตอรี่แบบ Li-Ion ชาร์จประจุที่ระดับปกติที่อัตราการชาร์จ 1 C ซึ่งหมายถึง 1 เท่าของความจุแบตเตอรี่ที่มีหน่วยเป็น Ah (แอมป์ ต่อ ชั่วโมง) เช่น แบตเตอรี่ Li-Ion ที่มีความจุ 1,000 mAh (1000 มิลลิแอมป์ต่อชั่วโมง) แบตเตอรี่ชนิดนี้มีความจุ C = 1,000 mAh ดังนั้น ถ้าชาร์จแบตเตอรี่ที่มีระดับปกติให้ชาร์จที่กระแส 1,000 mA หรือ 1 A จะใช้เวลาในการชาร์จ 1 ชั่วโมง และสามารถชาร์จที่ระดับสูงหรือเรียกว่าการชาร์จแบบเร้วที่ 5 C ให้การชาร์จที่กระแสชาร์จ 5,000 mA จะใช้เวลาการชาร์จ 0.2ชั่วโมง เป็นต้น ซื่งเวลาในการชาร์จอาจเพิ่มจากนี้เนื่องจากการสูญเสีย Loss ( เพราะฉนั้น การคำนวนเวลาในการชาร์จแบตเตอรี่จนเต็มของโทรศัพท์มือถือแต่ละรุ่นอาจคำนวน ได้จากการนำความจุของแบตเตอรี่อย่าง BL-5C ความจุ 970 mAh หารด้วยกระแสที่ใช้ในการชาร์จหน่วยเป็น mA ในฝั่ง Output ครับอย่าง Nokia ACP-12U Output 800mA ก็จะใช้เวลาสุทธิ 970/800 = 1.21 ชั่วโมง แล้วบวกขึ้นไปอิก 1 - 2 ชั่วโมงกล่ายเป็น 2.21 - 3.21 ชั่วโมงเผื่อไว้สำหรับค่าการสูญเสีย Loss ครับ
       3.คุณสมบัติของแบตเตอรี่ในข้อ 3 Cycle life at 100 % DOD "Typical 3000" หมาย ความว่าความลึกของการคายประจุแบตเตอรี่ในการชาร์จแบตเตอรี่ใหม่ในแต่ละครั้ง ( DOD : Depth of Discharge) โดย 100 % DOD หมายถึงการใช้แบตเตอรี่จนหมดเกลี้ยง 100 % แล้วนำไปชาร์จใหม่ จะใช้ได้ 3,000 รอบการชาร์จ
      4.คุณสมบัติของแบตเตอรี่ในข้อที่ 4 Cycle lift at 20 to 40 % DOD "Over 20,000" หมาความว่าการใช้งานแบตเตอรี่จนคายประจุออกมาจำนวน 20 % ของความจุแบตเตอรี่ ( เหลือความจุที่ 80 % )แล้วเริ่มต้นการชาร์จใหม่จนเต็มอิกครั้ง จะใช้ได้ 20,000 รอบการชาร์จ
      5.คุณสมบัติของแบตเตอรี่ในข้อที่ 5 Calendar lift " Over 5 year" หมายความว่า ถ้าคุณใช้แบตเตอรี่ไปจนครบเวลา 5 ปีแล้วคุณยังใช้แบตเตอรี่ยังไม่ครบจำนวนครั้งที่แบตเตอรี่สามารถรองรับได้ แบตเตอรี่ก็จะเสื่อมได้เช่นกันโดยแบตเตอรี่จะเสื่อมไปเองในเวลาที่มากกว่า 5 ปี
     6.คุณสมบัติของแบตเตอรี่ในข้อที่ 6 Self Discharge Rate "2 to 10 % /month" หมายความว่าแบตเตอรี่แบบ Li-Ion เมื่อชาร์จเต็มหรือมีประจุอยู่และไม่นำมาใช้งานประจุไฟฟ้าในแบตเตอรี่จะหาย ไปเองโดยอัตโนมัติ ประมาณ 2- 10 % ต่อเดือน ฉนั้นแม้ถ้าปิดมือถือไม่ใช้งานเป็นเดือนแบตเตอรี่ก็อาจจะหมดได้
      7.คุณสมบัติสุดท้ายของแบตเตอรี่ Memory effect "none" แบตเตอรี่แบบ Li-Ion ไม่มีปัญหาเรื่อง Memory effect ในแบตเตอรี่รุ่นเก่าๆอย่าง Ni-Cd จะเกิดปัญหา Memory effect ซึ่งเกิดมาจากทำการชาร์จแบตเตอรี่ในขณะที่ยังใช้งานไม่หมดกำลังไฟ ทำให้ประสิทธิภาพในการประจุไฟเข้าไปใหม่ลดลง ฉนั้นหากเป็นแบตเตอรี่ที่ไม่มีปัญหาเรื่อง Memory effect คุณสามารถทำการชาร์จได้ตลอดแม้ยังใช้ไม่หมด

       ซึ่งจากข้อมูลข้างต้นทำให้เราทราพว่าอายุการใช้งานของแบตเตอรี่ขึ้น อยู่กับช่วงเวลาและจำนวนครั้งในการชาร์จของแบตเตอรี่ และข้อมูลในข้อ 3 และ 4 ถ้าคุณใช้แบตเตอรี่จนหมดเกลี้ยงหรือ 100 % DOD ในทุกครั้งที่ชาร์จแบตเตอรี่ใหม่ตลอดอาจุของแบตเตอรี่ที่คุณใช้ จะสามารถใช้งานแบตเตอรี่นี้โดยการ Charge / discharge กลับไปกลับมาอย่างนี้ 3000 รอบ แบตเตอรี่จึงเสื่อมสภาพ แต่ถ้าคุณใช้แบตเตอรี่ไปประมาณ 20 - 40 % ของความจุแล้วชาร์จใหม่ ทำอย่างนี้ทุกๆครั้งตลอดอายุการใช้งานแบตเตอรี่ คุณสามารถ Charge / Discharge กลับไปกลับมาได้ถึง 20,000 รอบ แบตเตอรี่จึงเสื่อมสภาพ
ดังนั้นการใช้แบตเตอรี่แบบ 20 - 40 % DOD จะดีกว่า เพราะสามารถชาร์จแบตเตอรี่จำนวนครั้งได้มากกว่า 100 % DOD ถึง 6-7 เท่า

      สรุปว่าแบตเตอรี่แบบ Li-Ion ควรจะชาร์จหลังการใช้งานไปประมาณ 20-40 % เพื่อเพิ่มรอบในการชาร์จ ซื่งแตกต่างไปจากแบตเตอรี่ชนิด Ni-Cd หรือ Ni-Mh ที่จะต้องใช้แบตเตอรี่ให้หมดเกลี้ยงทุกๆครั้ง
ในการใช้เครื่องชาร์จ ควรใช้เครื่องชาร์จที่ได้รับไฟฟ้าที่นิ่งๆ คือการได้รับไฟฟ้าที่ไม่มีไฟตก ไฟเกิน หรือไฟกระชาก อุณภูมิระหว่างการชาร์จ หรือประจุไฟควรที่จะประจุที่อุณภูมิปกติ และไม่มีความชื้นมากนัก เพราะจะทำให้ถ่ายเทความร้านได้ยาก ขั้วแบตเตอรี่และขั้วสายชาร์จนั้นต้องมีการส่งผ่านไฟฟ้าที่สม่ำเสมอ เพราะทำให้การประจุไฟหรือการชาร์จเป็นไปอย่างราบลื่นและได้เป็นผลที่ดีควร หลีกเลี่ยงการทำแบตเตอรี่ตกพื้น เพราะจะทำให้หน้าสัมผัสภายในเสียหาย หรือหลุดได้ รวมถึงทำให้สารประกอบต่างๆรั่วไหลและเป็นต้นเหตุให้เกิดการระเบิดได้
การชาร์จในตอนหลังที่ได้รับแบตเตอรี่มานั้น Ni-Cd , Ni-Mh นั้นจะใช้เวลาในการชาร์จ 12 - 14 ชม. ใน 3 ครั้งแรก และทุกครั้งต้องใช้แบตเตอรี่ให้หมด เพื่อเป็นการกระตุ้นธาตุ Ni ส่วน Li-Ion และ Li-Poly นั้นไม่ต้องครับแค่ชาร์จให้เต็มในสามครั้งแรก ชาร์จสัก 6 ชม.ก็พอครับ แต่สำหรับ Li-Ion อย่าทำให้แบตเตอรี่หมดเกลี้ยงเป็นอันขาดเพราะจะทำให้แบตเตอรี่เสียได้ แต่โดยทั่วไปแล้วตัวแบตเตอรี่เองจะมีวงจรป้องกันการใช้จนหมดอยู่แล้ว ส่วน Li-Poly นั้นแก้ใขส่วนนี้มาแล้ว และยังเป็นแบตเตอรี่ที่มีน้ำหนักเบากว่า Li-Ion อิกด้วยครับ

Reference : Mymobile Magazibe Feb 2007