Безопасно ли оставлять внешний аккумулятор в машине в жаркую погоду?

Многие люди привыкли возить в машине запасной аккумулятор, считая это удобным решением на случай, если нужно зарядить телефон или что-то предпринять в экстренной ситуации. Автомобили, благодаря своей мобильности, кажутся идеальным «хранилищем» для всех устройств. Однако это ошибка, чреватая серьёзными рисками.

Припаркованный на солнце автомобиль может нагреваться до экстремальных значений, создавая суровые условия, далеко выходящие за рамки наших представлений. В таких условиях не только ухудшается производительность резервного аккумулятора, но и химические реакции внутри него могут стать аномальными и опасными.

Последствия не ограничиваются сокращением срока службы оборудования и могут привести к серьёзным повреждениям и даже угрозам безопасности. Казалось бы, безобидное решение может дорого обойтись в долгосрочной перспективе.

Безопасность зависит от среды проживания?

Если вы думали, что оставлять запасной аккумулятор в машине безвредно, то на самом деле всё гораздо сложнее. Безопасность этой привычки напрямую зависит от условий проживания, особенно от температуры на улице.

У аккумуляторов, используемых в телефонах, ноутбуках или автомобилях, есть естественный враг: тепло. Эта проблема усугубляется с литий-ионными аккумуляторами, которые широко используются в электронных устройствах и портативных зарядных устройствах. Они известны своей высокой плотностью энергии и долгим сроком службы, но также чрезвычайно чувствительны к экстремальным температурам, как высоким, так и низким.

С повышением температуры химические реакции внутри аккумулятора протекают быстрее, что приводит к преждевременной деградации. Срок службы аккумулятора сокращается, его ёмкость значительно снижается, и, что ещё опаснее, возникает риск повреждения или даже взрыва.

Тревожно то, что температура внутри автомобиля, припаркованного на улице, всегда значительно выше, чем снаружи. Парниковый эффект заставляет солнечный свет проходить через стекло, задерживая тепло и вызывая резкий рост температуры внутри.

При температуре наружного воздуха всего 24°C через 90 минут температура в салоне автомобиля может превысить 43°C. В регионах с экстремально жаркой погодой, например, при 43°C на улице, температура внутри автомобиля может достигать 70–80°C, что превращает это пространство в настоящую «духовку» для всех электронных устройств.

Стоит отметить, что для безопасности и долговечности большинства литий-ионных аккумуляторов рекомендуется хранить их при температуре от 10 до 40 °C. Хотя теоретически они выдерживают температуру до 63 °C, это предел.

Фактически, даже если оставить аккумулятор в автомобиле при высокой температуре на час, это может привести к необратимым повреждениям. При температуре выше 35°C слой твёрдого электролита (SEI) на аноде начинает быстро формироваться, что приводит к истощению запаса лития, пригодного для повторного использования, и со временем приводит к ухудшению состояния аккумулятора.

Одно исследование показало, что полностью заряженная литий-ионная батарея, хранящаяся при температуре 60 °C в течение года, может потерять до 60% своей первоначальной емкости.

Существует множество предостерегающих историй. В местах, где летние температуры часто превышают 40°C, оставлять электронные устройства в машине практически равносильно «смертному приговору». Некоторые пользователи делились своим опытом, когда забывали телефоны в машине, а потом снова сталкивались с выгоревшим на солнце экраном с необратимым изменением цвета. Во многих случаях им приходилось менять устройство, поскольку его невозможно было отремонтировать.

Другими словами, безопасность оставления аккумулятора в автомобиле полностью зависит от вашего места жительства. В прохладном климате риск может быть ниже, но в жарком климате, особенно в жаркие летние дни, оставлять аккумулятор в машине — всё равно что держать рядом с собой «бомбу замедленного действия».

Самым безопасным решением по-прежнему остается возить с собой электронные устройства, работающие от батареек или запасных аккумуляторов, или хранить их в прохладном, проветриваемом месте, а не позволять им «нагреваться» в салоне автомобиля.

Лучший способ хранения запасных батарей

При хранении запасных аккумуляторов, особенно литий-ионных (Li-ion), которые широко используются в большинстве современных электронных устройств, важно не только поддерживать их в рабочем состоянии, но и обеспечивать их долговечность и безопасность. Для этого необходимо учитывать три основных фактора: температуру, уровень заряда и условия хранения.

Прежде всего, ключевую роль играет температура. Литий-ионные аккумуляторы чрезвычайно чувствительны к перепадам температур, особенно к высоким. Идеальная температура хранения должна составлять от 13°C до 29°C, но поддержание температуры ниже 24°C поможет аккумулятору работать стабильнее, уменьшит саморазряд и дольше сохранит свою ёмкость.

Напротив, при температуре выше 35°C химические реакции внутри аккумулятора протекают быстрее, что приводит к необратимой деградации. Это означает, что хранение аккумулятора рядом с плитой, нагревательным устройством или под прямыми солнечными лучами — это «смертный приговор» для его срока службы. Кроме того, экстремально низкие температуры также вредны, поскольку могут привести к потере эластичности электролитов внутри аккумулятора, что негативно скажется на его работоспособности.

Помимо температуры, необходимо контролировать влажность. Идеальный уровень обычно составляет около 50% и ни в коем случае не должен превышать 70%. Высокая влажность может привести к образованию конденсата, коррозии компонентов и даже к короткому замыканию. Многие раньше считали, что хранение батареек в холодильнике — оптимальное решение для защиты от перегрева, но это заблуждение. При извлечении батареек из холодильника водяной пар может легко конденсироваться на поверхности и внутри, создавая риск повреждения и небезопасности. Вместо этого выбирайте сухие, прохладные и устойчивые места, например, комнаты с кондиционером.

Ещё один аспект, который часто упускают из виду, — это уровень заряда аккумулятора во время хранения. Литий-ионные аккумуляторы не рекомендуется заряжать до 100% или полностью разряжать. Идеальный уровень заряда — от 20% до 80%, так как именно в этом диапазоне аккумулятор подвергается наименьшей нагрузке. Если аккумулятор долгое время находится при 100% заряде, особенно в условиях высокой температуры, его ёмкость быстро снижается, а процесс старения ускоряется.

Напротив, если заряд аккумулятора упадёт слишком низко (ниже 20%), риск его необратимого повреждения очень высок, поскольку напряжение падает до уровня, который аккумулятор не сможет восстановить. Некоторые современные зарядные устройства имеют встроенный режим хранения (Storage), который автоматически возвращает заряд аккумулятора к оптимальному уровню, что значительно продлевает срок его службы. В целях безопасности следует периодически проверять аккумулятор каждые 3–6 месяцев и перезаряжать его, если уровень заряда опускается ниже безопасного уровня.

И последнее, но не менее важное: никогда не оставляйте запасной аккумулятор в автомобиле, особенно летом. Температура внутри припаркованного на солнце автомобиля может быть вдвое выше, чем снаружи, достигая 70–80 °C, что крайне опасно для чувствительных химических веществ внутри аккумулятора. Эта, казалось бы, безобидная привычка может привести к вздутию аккумулятора, быстрому износу, снижению его производительности и даже создать риск возгорания или взрыва.

В эпоху, когда мы все больше полагаемся на резервные батареи, чтобы оставаться на связи и продуктивно работать, понимание и применение правильных принципов хранения не только позволяет сэкономить на расходах на замену, но, что еще важнее, обеспечивает безопасность вас и ваших устройств.