تأتي معظم الهواتف الذكية الحديثة بخاصية الشحن السريع التي تتيح للمستخدمين الشحن السريع لبطارية الهاتف بكامل طاقتها في وقت قصير. هذه المِيزة مهمة بشكل كبير للمستخدمين الذين يشحنون هواتفهم في الخارج أو أثناء القيام بمهام ضرورية في حين أن الوقت يمثل عاملاً هاماً. لذلك، يفضل الكثير من الأشخاص امتلاك هواتف ذكية تدعم خاصية الشحن السريع.
تحمل بعض أنواع الهواتف الذكية المُكلفة مِيزة الشحن السريع بشكل كبير، فمجرّد شحن هذه الأجهزة يتم في بضع دقائق، وذلك يثير الكثير من المستخدمين حول إمكانية تلف بطاريات الهواتف الذكية، وخاصة وأنَّ بعض الأجهزة تسخن بشكل كبير عند الشحن. إن وضع الشاحن في مصدر الطاقة يُشعر بعض الأشخاص أن الهاتف مهدّد بالانفجار، ولذلك السؤال المهم هل تتسبب ميزة الشحن السريع في تلف بطاريات الهاتف الذكي؟
يحاول الخبراء الإجابة عن هذا السؤال وتفصيل هذا الموضوع. يجدر الإشارة إلى أن بطاريات الهواتف الذكية تعتمد بشكل رئيس على الليثيوم-أيون، حيث تتكون من طبقتيْ أكسيد الكوبالت-الليثيوم والجرافيت، وتحرِّكُ الأيوناتُ إلى الخلف في الاتجاه المعاكس وتتراكم فيما بينها، حتى تصل إلى مستوى بنسبة مائة في مئة ويتم شحن الهاتف الذكي بالكامل.
هل يؤدي الشحن السريع إلى تدمير البطارية إليك مدى صحة ذلك من الخبراء:
قد يترك الأشخاص هواتفهم الذكية لمدة طويلة أثناء الشحن بعد استخدام مكثف للجهاز، ومن ثم يلاحظون ارتفاعًا في حرارة الجهاز، خاصة في الجزء الخلفي منه. يستنزف الوقت بطارية الهاتف حتى تصل لمستوى الصفر، لذلك تم تصميم بعض بطاريات الهواتف Li-ion بهدف التخلص من هذه المشكلة.
تعتبر هذه الأنواع من البطاريات الأكثر تقدماً والأصغر حجماً والأفضل في الأداء، مما يتيح إمكانية التعامل مع الكثير من عمليات الشحن يومياً، حتى لو كانت البطارية مفرغة تماماً. بإمكان هذه الأنواع من البطاريات التعامل مع عمليات الشحن حتى الوصول إلى حالة شحن 100%، ولكن دعونا نتعرف سوياً على كيفية عمل البطاريات في الهواتف الذكية.
يتم تعريض البطارية للاهتراء بشكل طبيعي مع الاستخدام اليومي المتكرر لعملية الشحن، وذلك ناتج عن وجود مادة الإلكتروليت داخل البطارية، التي تتسبب في الانتكاس التدريجي لحالة البطارية، حيث تترسب أملاح الإلكتروليت داخل البطارية وتعمل على منع مرور الأيونات، مما يؤدي إلى انخفاض نسبة الشحن وبالتالي انخفاض القدرة على الأداء.
من المهم أن نذكر أن جميع ما ذكر يحدث في الحالات التي يتعرض فيها الهاتف الذكي لدرجات حرارة مرتفعة، على سبيل المثال إذا استخدمت شاحنًا يعتمد على تقنية الشحن السريع، حيث يستهلك كمية كبيرة من الطاقة من مصدرها ويتم إرسالها إلى الهاتف في فترة زمنية قصيرة، أو إذا تم إرسال الطاقة دفعة واحدة خلال فترة الشحن. يمكن أن يحدث ذلك إذا وضع الهاتف الذكي في بيئة ساخنة أو درجة حرارة مرتفعة، مثل تشغيل السيارة في الصيف الحار.
أيضًا ، يمكن أن يؤدي الشحن المفرط إلى تدمير بطارية الهاتف وإتلافها حتى لو لم يتم إتلاف البطارية. الشحن الزائد يمكن أن يجعله أقل فاعلية ، حيث أن الشحن المفرط يمكن أن يساهم أيضًا في تعطيل توازن وتوزيع خلايا Li-ion داخل البطارية ، ويمكن أن يحدث هذا إذا وضعت المزيد من الطاقة في البطارية ، أو الحد الزائد أو أكثر مما تحتاجه ، لأن هذا الأمر يزيل الكثير من أيونات الليثيوم من الهيكل الداخلي للبطارية ويعمل على تغييرها إلى الأبد ، فبمجرد اختفاء الليثيوم لا يمكن إرجاعه بأي شكل من الأشكال ، وقد تم إثبات ذلك علميًا من خلال البحث في تخزين الطاقة في الهاتف المحمول.
في جامعة كامبريدج ، قام الباحث كينت جريفيث بذلك ، حيث قال إنه إذا قمت بإزالة جميع خلايا الليثيوم ، فإن التركيب الذري للمادة ينهار وتتلف البطارية.
يمكن أن يؤدي الشحن بشكل مفرط إلى إفساد بطارية الهاتف، ويمكن أيضًا إحداث تلف فيها حتى لو لم تتم تدميرها. المزيد من الشحن قد يجعل البطارية عديمة الفعالية، إذ يمكن أن يؤدي إلى اختلال توازن وتوزيع خلايا الليثيوم داخل البطارية؛ وهذا يحدث عند إضافة المزيد من الطاقة والتحميل بنسبة زائدة، حيث يتم إنفاق الكثير من الليثيوم في الهيكل الداخلي للبطارية ويتحول إليه بشكل دائم.
ويمكن إثبات هذا بالأدلة العلمية، وقد عمد الباحث كينت جريفيث إلى إزالة جميع خلايا الليثيوم من الهواتف المحمولة المستخدمة في جامعة كامبريدج، حيث تآكل التركيب الذري للبطارية وتفساها.
في الوقت الحاضر، هناك تحسن في أداء الهواتف المحمولة بشكل عام، حيث تحولت الهواتف الذكية إلى أدوات تتوافق مع التقنيات الحديثة، وتحترم البيئة بشكل أكبر، كما تم تجهيزها بأنظمة تتيح التهوية بشكل أفضل وتتناسب مع درجة حرارة الجو المحيط والبطارية، كما تم تزويدها بمنظومات تعمل على توفير طبقات حرارية وأنابيب تبريد للتخلص من الحرارة المتولدة.
ويوجد الآن ميزة في معظم الهواتف الذكية تسمح لها بإيقاف التشغيل تلقائياً عند شحن البطارية بنسبة ١٠٠٪، وأيضاً توجد مجموعة من الميزات الأخرى المفيدة كتشغيل وضع إيقاف الشحن تلقائياً بعد مدة محددة وتحسين شحن البطارية بعد الاستخدام المكثف.
تختلف شواحن الشحن السريع بين الأجهزة، حيث تتم عملية الشحن بمراحل تبدأ عندما تكون بطارية الهاتف في أدنى مستوياتها وتحتاج إلى كَمّيَّة أكبر من الطاقة، ثم تنخفض الطاقة تدريجيًا خلال عملية الشحن حتى يصبح معدل الشحن 100٪، عندئذ يتم توفير 80٪ من الطاقة المتدفقة للهاتف. لذلك يمكنك شحن هاتفك طوال الليل دون القلق بشأن الأمان.
يهم الإشارة إلى أن الهواتف تتضمن عناصر تبريد مشابهة للمروحة بهدف تخفيض درجة الحرارة وضمان عمل البطارية في ظروف درجة حرارة منخفضة، وذلك خصوصا في الهواتف الذكية التي تحتوي على ألعاب والهواتف الذكية المصممة للألعاب. ومن بين الشركات المعنية بهذا الأمر، شركة شاومي ومعظم شركات الهواتف. تعمل الهواتف الذكية بهذا النحو، وبعض الشركات تقوم، في بعض الأحيان، بتقسيم البطارية إلى بطاريتين بغرض الحصول على سرعة شحن أعلى بتكلفة أقل ودون تأثيرات سلبية على البطارية.
هناك تساؤل حول مدى ضرورة استخدام خاصية الشحن السريع في الهواتف، والإجابة على هذا السؤال تتوقف على ما إذا كان الشحن يسبب ضررًا للهاتف أم لا، فهو يتضمن إدارة شحن البطارية وتجنب مخاطر ارتفاع درجة حرارة الهاتف أو انفجار البطارية. لكن لا يمكننا التأكد من فعالية هذه التطورات التي تم تصميمها لتلبية هذه الحاجة، وبالتالي نحتاج إلى المزيد من المعلومات والبيانات لتحديد ذلك.
