ใช้งานและดูแลรักษาแบตฯ Lithium อย่างถูกต้อง

ใช้งานและดูแลรักษาแบตฯ Lithium อย่างถูกต้อง

ท่านทราบหรือไม่ว่าแบตเตอรี่ที่อยู่ใน Notebook, กล้องดิจิตอล และมือถือ นั้นเป็นแบตเตอรี่ประเภท lithium แทบทั้งสิ้น ซึ่งแบตฯ lithium นั้นมีการใช้งานและการดูแลรักษาที่ไม่ยุ่งยาก และไม่เหมือนกับสิ่งที่เราเคยรับรู้กันมาโดยสิ้นเชิง

อุปกรณ์อิเล็กโทรนิกส์สำหรับพกพา เช่น Notebook, กล้องดิจิตอล และมือถือ ในปัจจุบันจะมาพร้อมกับแบตเตอรี่แบบ lithium แทบทั้งสิ้น ซึ่งแบตเตอรี่แบบ lithium นั้นถูกออกแบบมาให้ใช้งานง่าย น้ำหนักเบา และไม่ต้องดูแลรักษามากนัก ซึ่งจะต่างจากแบตเตอรี่แบบชาร์ตไฟใหม่ได้ในสมัยก่อนๆอย่างสิ้นเชิง ทั้งในด้านวิธีใช้งาน และการดูแลรักษาอย่างถูกต้อง

lithium_ion_battery_5

แบตเตอรี่แบบ lithium ที่พบเห็นบ่อยๆ ในปัจจุบันมีด้วยกัน 2 แบบ คือ

1. lithium-ion หรือตัวย่อว่า Li-ion เป็นแบตเตอรี่ที่พบเห็นมากที่สุด ถือว่าเป็นแบตเตอรี่มาตรฐานสำหรับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ในทุกวันนี้

2. lithium-ion polymer หรือตัวย่อว่า Li-Poly เป็นแบตเตอรี่ที่พัฒนาต่อยอดมาจาก Li-ion โดยจะมีความจุไฟฟ้ามากว่า Li-ion ถึง 20% ในขนาดแบตเตอรี่ที่เท่ากัน แบตเตอรี่แบบนี้มีจุดเด่นอีกอย่างหนึ่งคือมีข้อจำกัดเรื่องรูปร่างของเบตเตอรี่น้อยมาก จึงทำให้สามารถสร้างแบตเตอรี่แบบ Li-Poly ให้มีขนาดเล็กและบางได้ รวมทั้งสามารถสร้างให้มีรูปทรงแปลกๆ ที่ไม่ใช่ทรงกระบอกหรือทรงสี่เหลื่ยมเหมือนแบตเตอรี่แบบเดิมๆได้อีกด้วย อย่างไรก็ตามต้นทุนการผลิตของ Li-Poly ยังจัดว่ามีต้นทุนสูง ดังนั้นความนิยมจึงยังมีไม่มากเท่าแบตเตอรี่แบบ Li-ion

ทีนี้ลองพลิกดูแบตเตอรี่ของคุณๆ ดูว่าใช่แบตเตอรี่แบบ lithium กันรึเปล่า ถ้าใช่แล้ว เรามาไขข้อเท็จจริงเกี่ยวกับแบตเตอรี่ lithium กันเลยดีกว่าครับ

1. ตารางเจ้าปัญหา ความจริงที่ถูกบิดเบือน

parttwo_34 

หลายๆคนอาจจะเคยเห็นตารางอย่างในรูปข้างบนมาแล้วใช่ไหมครับ มีบทความหนึ่งนำตารางข้างบนนี้ไปอ้างอิง(บทความที่ชื่อ "เทคนิคการชาร์จแบตเตอรี่โน้ตบุ๊กให้คุ้มค่า") แต่กลับบิดเบือนข้อเท็จจริงโดยอ้างว่ากราฟที่เห็นเป็นกราฟ การชาร์ตไฟที่ % แบตเตอรี่ต่างๆกัน เช่น ที่ 1C ก็อ้างไปว่าเป็นการชาร์ตไฟที่แบตเตอรี่เหลือไฟอยู่ 65-70% ซึ่งเป็นข้อมูลที่บิดเบือนและผิดชนิดที่ว่าเป็นคนละเรื่องกันเลย

ต้นฉบับที่แท้จริงของตารางข้างบนมาจากเว็บ http://www.batteryuniversity.com/parttwo-34.htm ครับ ซึ่งในเว็บ และบนหัวตารางก็ระบุไว้อย่างชัดเจนมันคือตาราง charge/discharge rateซึ่งคำว่า charge rate ไม่ได้หมายความว่าใช้แบตไปหมดไปกี่เปอร์เซ็นต์แล้วค่อยชาร์ตไฟกลับคืนเป็น 100% แต่ charge rate หมายถึงอัตราของกระแสไฟฟ้าที่ใช้ชาร์ตแบตเตอรี่ในช่วงเวลา เช่น

ถ้าเรามีแบตเตอรี่ขนาด 10 Ah(ampere-hour) แต่เราชาร์ตไฟด้วยแท่นชาร์ตที่ปล่อยไฟชั่วโมงละ 2 แอมแปร์(ampare) ก็จะต้องใช้เวลาชาร์ตไฟเข้าไปในแบตเตอรี่ที่ว่างเปล่าจนไฟเต็มด้วยเวลา 5 ชั่วโมง อัตราการชาร์ตระดับนี้เราเรียกว่าอัตรา C/5 หรือ 0.2C
ส่วนอัตรา 1C ก็คือ ถ้าชาร์ตแบตเตอรี่ขนาด 10Ah ก็ต้องใช้แท่นชาร์ตที่ปล่อยไฟชั่วโมงละ 10 แอมแปร์ก็จะชาร์ดไฟได้เสร็จใน 1 ชั่วโมง
เช่นเดียวกับอัตรา 2C ก็คือ ชาร์ตแบตเตอรี่ขนาด 10Ah ด้วยแท่นชาร์ตที่ปล่อยไฟชั่วโมงละ 20 แอมแปร์ก็จะชาร์ตไฟได้เสร็จใน 30 นาที

และคำว่า discharge rate ก็จะคล้ายๆกับ charge rate ครับแต่เป็นในทางกลับกันคือเป็นอัตราการใช้ไฟ

ดังนั้นจะเห็นได้ว่าตารางข้างต้นแสดงถึงว่าถ้าเราชาร์ตไฟด้วยกระแสไฟสูงในเวลาสั้นหรือใช้ไฟจากแบตในปริมาณมากในระยะเวลาอันสั้น จะทำให้แบตเตอรี่แบบ lithium เสื่อมเร็วขึ้น (จำนวน cycle ลดลง)

ส่วนกรณีที่ยกมาอ้างว่า การชาร์ตไฟบ่อยๆหรือการใช้ไฟจากแบตเตอรี่เพียงเล็กน้อยแล้วรีบชาร์ตกลับให้เต็ม 100% เป็นการช่วยเพิ่มจำนวน cycle นั้นไม่เป็นความจริงแม้แต่น้อย เพราะการเพิ่มลดของจำนวน cycle ไม่เกี่ยวกับรูปแบบการใช้งานว่าใช้มากใช้น้อยแล้วค่อยชาร์ตไฟ แต่จำนวน cycle เกี่ยวข้องโดยตรงกับเครื่องชาร์ตว่าชาร์ตเร็วหรือช้า ถ้ายิ่งชาร์ตเร็วแบตฯก็จะเสี่ยมเร็ว ถ้าเครื่องชาร์ตค่อยๆชาร์ตแบตก็จะเสื่อมช้า

2. นับจำนวน Cycle อย่างไร

จำนวน Cycle คือตัวเลขที่บ่งบอกอายุการใช้งานของแบตเตอรี่ว่าแบตฯจะเริ่มเสื่อมเมื่อผ่านการชาร์ตไปนานแค่ไหน ถ้าแปลตรงๆตัวคำว่า cycle ก็คือรอบ คำว่ารอบไม่ได้เท่ากับคำว่าครั้ง ดังนั้นการชาร์ต 1 ครั้งจึงไม่เท่ากับ 1 cycle ซะทีเดียว

จำนวน 1 Cycle จะวัดจากปริมาณการชาร์ตไฟที่รวมๆแล้ว เท่ากับปริมาณการชาร์ตไฟจากแบตเตอรี่ที่ไม่มีไฟ(0%) จนแบตเตอรี่มีไฟเต็ม(100%) 1 ครั้ง

เช่น ถ้าเราชาร์ตครั้งแรกจากแบตเตอรี่ 50%=>100% การชาร์ตครั้งนี้ก็จะนับเท่ากับ 0.5 cycle
หรือถ้าชาร์ตครั้งต่อมาอีก 80%=>100% เมื่อรวมกับครั้งแรกก็จะได้เท่ากับ 0.5+0.2 = 0.7 cycle
 

cycle
ตารางแสดงจำนวน Cycle Life (จำนวน Cycle ก่อนแบตจะเสื่อม) จาก http://www.batteryuniversity.com/partone-3.htm

3. ชาร์ตอย่างไรถึงจะดี

lithium_ion_battery_4หลายคนคงเคยได้ยินว่าต้องชาร์ตแบตเตอรี่ครั้งแรกเท่านั้นเท่านี้ชั่วโมงแล้วจึงจะเริ่มใช้งานได้ หรือว่าต้องหมั่นชาร์ตบ่อยๆ หรือไม่ก็ใช้ให้ไฟหมดก่อนแล้วค่อยชาร์ต ซึ่งข้อความทั้งหมดนี้ก็มีข้อจริงและเท็จปนๆกัน อันที่จริงแล้วสำหรับแบตเตอรี่แบบ lithium (ย้ำว่าแบบ lithium เท่านั้น) จะชาร์ตอย่างไรก็ได้ไม่มีผลต่ออายุการใช้งานครับ

ข้อมูลตรงนี้เป็นที่ยืนยันจากแหล่งข้อมูลที่น่าเชื่อถือ(ทั้งที่อ้างอิงไว้ข้างล่าง และที่อื่นๆ) มีใจความตรงกันว่า การชาร์ตมาชาร์ตน้อย ชาร์ตนาน ชาร์ตถี่ ชาร์ตบ่อย มีผลต่ออายุการใช้งานของแบตเตอรี่น้อยมาก ส่วนข้อความข้างต้นที่ยกมานั้นเป็นคำแนะนำสำหรับแบตเตอรี่ชนิดอื่นๆที่ไม่ใช่ lithium ครับ

การที่แบตเตอรี่แบบ lithium จะเสื่อมจากการใช้งานนั้นมีอยู่ด้วยกัน 4 เงื่อนไข คือ

 

1. เมื่อใช้งานจนถึงจำนวน Cycle ที่แบตเตอรี่จะเริ่มเสื่อมเองตามปกติ
2. เมื่อถึงเวลาที่แบตเตอรี่จะเสื่อมมันก็จะเรี่มเสื่อมเอง โดยเวลาที่ว่าเป็นเวลาที่นับตั้งแต่การผลิต ไม่ใช่เวลาในการใช้งาน
3. การชาร์ตไฟของตัวชาร์ต (ดังที่กล่าวไปแล้วในข้อ 1)
4. อุณหภูมิของแบตเตอรี่ ถ้าแบตเตอรี่อยู่ในสภาพแวดล้อมที่อุณหภูมิสูงก็จะส่งผลให้แบตเตอรี่เสื่อมเร็วกว่าปกติได้

4. ได้ยินว่าชาร์ตไฟ 40% แบตจะอยู่ได้นานกว่าจรึงรึเปล่า

สำหรับแบตเตอรี่แบบ lithium ถ้าชาร์ตไฟที่ 40% แล้วเก็บเอาไว้โดยไม่ใช้งานเป็นระยะเวลา 1 ปีขึ้นไป ตัวแบตจะเสื่อมน้อยกว่าการชาร์ตไฟที่ 100% แล้วเก็บไว้นาน 1 ปีขึ้นไป แต่สำหรับแบตเตอรี่ที่ไม่ได้เก็บไว้นานเกิน 1 ปี หรือแบตเตอรี่ที่ใช้งานตามปกติ(ไม่ได้เก็บเข้ากรุ) อัตราการเสื่อมของแบตเตอรี่ไม่ว่าจะมีไฟที่ 40% หรือ 100% นั้นแทบจะไม่ต่างกัน

parttwo_34

สรุปว่าข้อความข้างต้นเป็นจริงเฉพาะแบตเตอรี่ lithium ที่เก็บไว้นานๆโดยไม่ใช้งานครับ และในการเก็บรักษาก็อย่าลืมเก็บไว้ในที่เย็นๆนะครับ เพราถ้าเก็บไว้ในที่อากาศร้อนจะเร่งให้แบตเสื่อมเร็วครับ

5. แล้วเวลาใช้งาน Notebook เมื่อเสียบปลั๊กแล้วควรจะถอดแบตหรือไม่

คำตอบนี้ตอบได้ทั้งควร และไม่ควรครับ ขึ้นอยู่กับผู้ใช้งานจะเลือกแบบไหน

1. เสียบปลั๊กแล้วแต่ไม่ถอดแบตฯ laptop_battery_example

ข้อดี
- หากระบบไฟฟ้ามีปัญหา ก็จะไม่ส่งผลต่อการทำงาน และงานที่ทำในเครื่อง Notebook เปรียบเหมือนกับเครื่องคอมพิวเตอร์ที่ใช้ UPS อยู่
- ขั้วแบตเตอรี่จะไม่เกิดปัญหา ฝุ่นผงหรือความชื้นไปเกาะ
- มีความสะดวก สบายในการใช้งาน ไม่ต้องถอดๆใส่ๆ

ข้อเสีย
- แบตเตอรี่จะได้รับความร้อนจากตัวเครื่อง ส่งผลให้แบตเตอรี่เสื่อมเร็วกว่าปกติเล็กน้อย

2. เสียบปลั๊กแล้วถอดแบตฯ

ข้อดี
- แบตเตอรี่จะปลอดภัยต่อความร้อนที่มาจากตัวเครื่อง notebook แน่นอน
 

ข้อเสีย
- ขั้วแบตเตอรี่อาจเกิดฝุ่นผงหรือมีความชื้นไปเกาะทำให้เกิดคราบออกไซด์ อาจส่งผลให้เกิดอาการเสียบแบตเตอรี่แล้วไฟไม่เข้าเครื่องได้
- หากระบบไฟมีปัญหา เครื่อง notebook จะดับ ทำให้งานในเครื่องเสียหาย และอาจทำให้อุปกรณ์ฮาร์ดแวร์ในเครื่องเสียหายได้

โดยส่วนตัวผมจะแนะนำให้เสียบแบตฯทิ้งเอาไว้ครับ เพราะข้อดีมีเยอะกว่าข้อเสีย และที่สำคัญคือ ถึงแม้การเสียบแบตฯไว้อาจจะทำให้แบตฯเสื่อมจากความร้อนได้ แต่ในความเป็นจริงแล้ว Notebook ทุกวันนี้ออกแบบมาให้ตรงส่วนที่เป็นแบตเตอรี่เป็นฉนวนความร้อนครับ ดังนั้นความร้อนก็จะส่งไปถึงแบตเตอรี่ได้ไม่มากนัก เรียกง่ายๆว่าถ้าเครื่องมันร้อนมาก คนใช้ Notebook จะร้อนมือก่อนที่แบตจะร้อนเสียอีกด้วยซ้ำครับ


สรุปสุดท้ายด้วยคำแนะนำสั้นๆ สำหรับแบตเตอรี่ lithium ดังนี้ครับ

1. พยายามหลีกเลี่ยงการใช้แบตเตอรี่จนหมดแล้วค่อยชาร์ตครับ เพื่อป้องกันไม่ให้เกิด discharge rate ในอัตราที่สูง (ใช้ไฟเยอะในเวลาอันสั้น) ซึ่งจะทำให้แบตเตอรี่เสื่อมเร็ว เช่น กรณีที่ต้องการใช้งานเครื่องหนักๆ(กินแบตฯเยอะๆ) ก็ควรใช้แค่ช่วงเวลาไม่นาน และไม่ควรใช้จนแบตหมดครับ ถ้าเลี่ยงไม่ได้จริงๆให้หาโอกาสชาร์ตไฟเป็นระยะๆ จะช่วยป้องกันไม่ให้เกิด discharge rate ในอัตราที่สูงได้

และที่สำคัญที่สุดคือการชาร์ตบ่อยๆ จะช่วยป้องกันการลืมชาร์ตไฟ ซึ่งถ้าหากปล่อยให้แบต lithium ไฟหมดเป็นเวลานานแบตจะเสีย ไม่สามารถชาร์ตไฟได้อีก

2. ระลึกไว้เสมอว่าแบตฯแบบ  lithium ความร้อนมีผลต่อการเสื่อมมากกว่ารูปแบบการชาร์ตไฟครับ ดังนั้นพยายามดูแลอย่าให้แบตฯร้อน จะได้ผลดีกว่ามัวกังวลเรื่องชาร์ตบ่อย ชาร์ตมาก ชาร์ตน้อย

3. เก็บแบตเตอรี่ไว้ในที่เย็นๆ ถ้าจำเป็นจะต้องเก็บ Notebook ไว้ในรถที่จอดตากแดด ก็ควรถอดแบตเตอรี่แยกติดตัวออกมาด้วยครับ จะช่วยให้แบตฯเสื่อมช้าลง

4. ถ้าจำเป็นจะต้องเก็บแบตไว้เป็นเวลานาน โดยไม่ได้ใช้งาน ให้ชาร์ตไฟไว้ที่ประมาณ 40% ของความจุ แล้วเก็บไว้ในที่เย็นๆ จะช่วยยืดอายุการใช้งานได้

5. ไม่ควรซื้อแบตเตอร์แบบ  lithium มาเก็บไว้เผื่อใช้งานครับ เพราะแบตแบบ  lithium มีอายุการเสื่อมสภาพนับจากวันผลิต(ไม่ใช่วันที่ใช้นะครับ) ดังนั้นถ้าเก็บไว้นานโดยไม่ใช่มันก็จะเสื่อมไปเองได้ครับ และเช่นเดียวกันกับการเลือกซื้อแบตแบบ  lithium ไม่ควรซื้อแบตฯแบบเก่าเก็บครับ เพราะซื้อมาแล้วใช้ได้ไม่นานแบตฯมันจะเสื่อมตามอายุของมันเองครับ



จบแล้วครับสำหรับ 5 คำถามกับคำตอบที่ถูกต้อง และ 5 คำแนะนำในการใช้แบตเตอรี่แบบ  lithium ยังไงอ่านบทความชิ้นนี้แล้วช่วยบอกต่อๆ กันไปด้วยนะครับ เพราะปัจจุบันนี้มีคนเข้าใจผิดกันเยอะ และมีบทความที่เขียนกันผิดๆ แปลมาผิดๆกันเยอะครับ บทความทั้งหมดนี้ผมเขียนขึ้นโดยรวมรวมจากความรู้ที่ได้ศึกษาจากเว็บต่างประเทศทั้งหมด รวมทั้งความรู้ส่วนตัวสมัยที่เรียนมหาวิทยาลัย ส่วนเว็บท้ายบทความนี้ใช้อ้างอิงและหาข้อมูลเพิ่มเติมได้สำหรับผู้ที่ต้องการนะครับ

http://www.batteryuniversity.com/parttwo-34.htm
http://en.wikipedia.org/wiki/Lithium-ion_battery
http://en.wikipedia.org/wiki/Lithium_ion_polymer_battery
http://en.wikipedia.org/wiki/Trickle_charging
http://www.daviddarling.info/encyclopedia/C/AE_charge_rate.html
http://electronics.howstuffworks.com/ 

Go to top

Wrote By: dxcitedxcite
เขียนเมื่อ: 19 พ.ย. 2551 14:45:58
ปรับปรุง: 21 ม.ค. 2553 22:25:23
แสดง: 37260 ครั้ง, ความคิดเห็น: 1
Ads Spacer

Don't Miss