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Things about Li-Ion batteries

Li-Ion batteries are practically everywhere. They are used for mobile phones, notebooks, even cars. But most people don’t really know about them and give out wrong hints on how to use and charge them. So here are two important facts about Li-Ion batteries you should know:

  1. The less the a Li-Ion battery cell is discharged, the more often you can charge it. Discharging 5% will allow you to charge it hundreds of thousands of times, while completely depleting it will drop the charging cycles to below 10 times. Luckily, most batteries will turn themselves off once discharged to 40%. Here is the thing about cheaper batteries promising to have more capacity than original batteries. Li-Ion cell’s power capacity is limited, so to increase the usable capacity, the manufacturer can either increase the battery size or allow deeper discharges. The second choice is a cheap way to buy “more” capacity by lowering charging cycles.
  2. A Li-Ion battery will go bad on its own. The only question is how fast. When a Li-Ion battery is fully charged, it’ll lose about 20% a year of its capacity when stored at 25°C, or 35% when stored at 40°C. Placing a fully charged cell in the fridge at 0°C will slow down aging to about 6%. A only 50% charged cell will only age for 2% a year at 0°C or 4% at 25°C. This is the reason why notebook batteries are always half-charged when shipped. Lower temperatures will slow down aging, but never cool them below -25°C, which will break the battery.

So the big question is how should one use their battery to get the most out of it. A lot of friends ask me this question, as most known battery hints are either for Ni-Cd or Ni-MH batteries and not for Li-Ion batteries. I usually tell them to charge when it is convenient and use when needed. The thing with Li-Ion is that charging cycles will drop when discharged deeply. But if you keep your batteries always full, they’ll age a lot faster. So when the best trade-off is to charge them fully and use them right afterwards and recharge when you know you’ll be using it again soon.

6 Responses to “Things about Li-Ion batteries”

  1. Jiena:

    a very useful article! THX

  2. errorfinder:

    Hallo,

    das mit der Ladehäufigkeit verstehe ich nicht:

    Gerade die Notebook-LiIo-Akkus verlieren innerhalb eines Jahres einen hohen Anteil ihrer Kapazität, weil sie immer wieder zum Laden angeschlossen werden bevor sie leer sind. D.H. Trage ich ein Notebook von A nach B mit darin verbleibenden Akku, wird nach erneutem Anstecken ans Ladegerät ein Ladezyklus hochgezählt.
    Seitdem ich das Laden von Handy (LiPo) und Notebook (LiIon) immer nur dann mache, wenn die Geräte ausgehen, oder bei 10% sind, halten sie merklich länger, bzw. es ist noch kein Ende in Sicht (Handy, 3Jahre). Beim Notebookakku habe ich nach 70 Ladezyklen immer noch 97% Kapazität.

    Gibt es eine Erklärung der ihre Theorie mit meiner Praxis in Einklang bringt?

    MfG

  3. Qian Qin:

    Das ständige Auf und Entladen bekommen manchen Akkus nicht korrekt mit und denken, der Akku sei leerer als er ist. Dann muss man ihn einmal komplett entladen und wieder voll aufladen, damit der Chip das auch mitbekommt. Leider ist dieser Vorgang wiederum schädlich für den Akku und sollte deshalb maximal alle paar Monate wiederholt werden.

    Zum Vergleich: Ich nutze mein Notebook fast immer bis er meckert, dass er an den Stromstecker muss (täglich 1 Zyklus). Mein Handy ist dagegen fast ausschließlich auf der Dockingstation beim Laden und wird wegen jeder Kleinigkeit abgenommen (täglich 20 Zyklen). Der Akku meines Notebooks hat nach 1 Jahr etwa 50% der Kapazität. Die Kapazität vom Handyakku hat sich kaum verändert.

  4. Nat:

    Sehr interessanter Artikel!

    Leider deckt er sich nicht so ganz mit meinen Praxiserfahrungen.
    Wie ist es denn zu erklären, dass mein Notebook-Akku, der ca. ein halbes Jahr lang fast 24/7 am Netzstecker hing, nun nur noch 10min Saft liefert?. Das ist mittlerweile das 2. Gerät bei dem ich den Akku durch diesen “Dauernetzbetrieb” gekillt habe.

  5. Qian Qin:

    Ich denke, dass dein Hersteller bei der Akkuladetechnik geschlampt hat. Wahrscheinlich ist die Hysterese für den Ladevorgang falsch konfiguriert, sodass der Akku ständig geladen wird. Außerdem schadet die Hitze vom Notebook dem Akku. Wenn es über 40°C warm wird verliert der Akku extrem schnell seine Kapazität.

  6. high:

    Gibt es eine DIN-Farbe (RAL-code?) für Li-Ionen Akkus?