Зимой аккумулятор смартфона работает иначе, чем в тёплое время года: заряд может стремительно падать, а телефон — неожиданно выключаться даже при остатке 20–30 процентов. Причина далеко не всегда кроется в изношенной батарее или поломке. Как объясняет издание Styler со ссылкой на научные данные, неправильное использование устройства на морозе не только лишает пользователя связи в момент, когда она нужнее всего, но и способно сократить общий срок службы аккумулятора. Разбираемся, что происходит внутри батареи при отрицательных температурах, при каких показателях термометра смартфон уже требует дополнительной защиты и какие привычки помогут не остаться без связи в самый неподходящий момент.
Химия на заморозке: что происходит внутри литий-ионной батареи
Большинство современных смартфонов оснащены литий-ионными или литий-полимерными аккумуляторами, работа которых основана на химических реакциях: ионы лития перемещаются между анодом (отрицательным электродом, обычно на основе графита) и катодом (положительным, часто из оксида металлов) через электролит — жидкость или гель, выполняющий роль проводника. При разрядке ионы выходят из анода, проходят через электролит и встраиваются в структуру катода, высвобождая электроны, которые создают электрический ток. При зарядке процесс идёт в обратном направлении. Скорость этого обмена напрямую определяет, сколько энергии аккумулятор способен передать за единицу времени.
Когда температура окружающей среды снижается, электролит густеет, а химические реакции замедляются. Исследование, опубликованное в 2017 году в научном журнале Energy Procedia, подтверждает: при минусовых температурах у литий-ионных элементов питания возрастает внутреннее сопротивление и уменьшается доступная ёмкость. Проще говоря, аккумулятор физически не может эффективно отдавать энергию так, как при нормальной температуре. Именно поэтому по возвращении домой процент заряда иногда перестаёт так быстро падать или даже немного «отскакивает» вверх — это не значит, что телефон самостоятельно зарядился. Просто после нагрева батарея снова способна более эффективно отдавать накопленную энергию.
При какой температуре смартфон начинает «сдавать»: официальные данные производителей
Универсальной отметки, при которой все смартфоны начинают терять заряд, не существует. Порог зависит от модели устройства, состояния аккумулятора, его химического состава и интенсивности использования. Тем не менее производители устанавливают рекомендуемые температурные пределы, за которыми работа устройства перестаёт быть гарантированной. По данным официальной документации Apple, iPhone, iPad и Apple Watch рассчитаны на использование при температуре окружающей среды от 0 до 35 градусов Цельсия. Если устройство попадает в очень холодную среду, время его работы от батареи может временно сократиться. Google, в свою очередь, предупреждает, что смартфоны Pixel при температуре корпуса ниже нуля могут неожиданно выключаться; производитель рекомендует дать телефону постепенно нагреться до нормальной температуры, прежде чем продолжать пользоваться им.
Важно различать температуру воздуха и реальную температуру самого аккумулятора. Если телефон находится во внутреннем кармане куртки, прижатый к телу, он может оставаться значительно теплее окружающей среды, и в этом случае деградация характеристик будет минимальной. Напротив, устройство, лежащее в наружном кармане или в рюкзаке на морозе, быстро остывает до температуры воздуха и теряет доступную ёмкость в разы быстрее.
Практические шаги: как продлить работу смартфона на морозе
Чтобы телефон дольше работал на одном заряде, не обязательно отказываться от всех функций — достаточно изменить несколько привычек. Во-первых, храните смартфон во внутреннем кармане куртки, а не в наружных карманах, рюкзаке или сумке, особенно если планируете долго находиться на улице. Во-вторых, перед выходом из дома активируйте режим энергосбережения: он сокращает фоновую активность программ, ограничивает некоторые системные процессы и снижает общие затраты энергии. Не ждите, пока заряд опустится до 10 процентов — включите экономию заранее. В-третьих, снизьте яркость дисплея до комфортного уровня: экран является одним из самых энергоёмких компонентов смартфона. В-четвёртых, отключите Bluetooth, точку доступа и другие неиспользуемые энергоемкие функции, но не отключайте мобильную связь без необходимости — это лишает возможности совершать звонки. Наконец, если впереди длинная дорога, заранее загрузите карты, билеты и документы, чтобы не расходовать мобильный интернет на поиск сигнала.
Отдельного внимания заслуживает автомобиль. Даже если машина припаркована у дома, при минусовой температуре салон быстро охлаждается. Смартфон, пролежавший в машине несколько часов, может потерять значительную часть доступной ёмкости и временно перестать нормально работать — по сути, он «замерзает» так же, как на улице.
Зарядка на морозе: почему этого делать не стоит
Подключать холодный смартфон к зарядке — плохая идея, особенно если устройство длительное время находилось на улице и его корпус заметно охладел. Проблема заключается не только в скорости подзарядки. При низкой температуре в литий-ионном аккумуляторе могут возникать нежелательные электрохимические процессы, в частности осаждение металлического лития на аноде (так называемое «литиевое платинг»). Это необратимо ускоряет деградацию батареи и снижает её максимальную ёмкость. Apple также объясняет, что iPhone может автоматически приостанавливать или замедлять зарядку, если температура устройства выходит за безопасные пределы; восстановление нормального режима происходит только после возвращения в температурный диапазон 0–35 °C. Отдельно следует помнить о конденсате: после резкого перехода с мороза в тёплое помещение на поверхности и внутри холодного устройства может образовываться влага. Поэтому не спешите подключать кабель питания — дайте телефону постоять при комнатной температуре хотя бы 15–20 минут.
При этом не каждое пребывание на холоде приводит к необратимому повреждению батареи. Если смартфон просто несколько часов провёл на морозе без экстремальных перепадов, а затем был аккуратно нагрет, его характеристики, как правило, полностью восстанавливаются. Критичными для ресурса аккумулятора являются именно циклы зарядки в замороженном состоянии и многократные резкие температурные перепады. Соблюдение простых правил — внутренний карман, энергосбережение, отказ от зарядки холодного устройства — позволяет сохранить и связь, и здоровье батареи на весь зимний сезон.