Cellulari, computer e tablet: come far durare le batterie

Cellulari, laptop, tablet, smartwatch, fotocamere e dispositivi wearable. Come fare per aumentarne l’autonomia?

Cellulari, computer e tablet: come far durare le batterie

In una normale giornata lavorativa, o di divertimento, usiamo una quantità di periferiche diverse tutte accomunate dallo stesso problema: la durata della batteria.

Cellulari, laptop, tablet, ma anche smartwatch, fotocamere e dispositivi wearable per fare sport e misurare i parametri fisici: qualsiasi attività è oramai scandita, e condizionata, dall’utilizzo di apparati che per funzionare hanno bisogno di energia solitamente immagazzinata in batterie interne ricaricabili. Con il tempo, e con un utilizzo non efficiente, la capacità della batteria diminuisce e con essa l’autonomia del dispositivo usato, ma nella maggior parte dei casi è possibile intervenire per migliorare la situazione, o controllare comunque lo stato delle batterie affinché sia facile determinare quando è il caso di cambiarle.

Batterie, pile, accumulatori: un po’ di teoria

La pila è “un dispositivo che converte energia chimica in energia elettrica, utilizzata tipicamente come generatore di corrente o generatore di tensione per l’alimentazione di circuiti elettrici e dispositivi elettrici”.

Le pile propriamente dette non sono in genere ricaricabili, vengono utilizzate fino alla fine della loro autonomia e poi gettate via fra i rifiuti elettrici a smaltimento speciale. La batteria ricaricabile, o batteria secondaria (la primaria è la pila non ricaricabile) è un accumulatore di energia che eroga la quantità di energia precedentemente accumulata grazie ad un alimentatore collegato: questo è il tipo di batteria comunemente usato su tutti i dispositivi portatili che ci portiamo appresso e per i quali sarebbe dispendioso e tecnicamente impossibile cambiare le pile ad ogni utilizzo.

Gli accumulatori sono di diverso tipo a seconda del materiale usato per la loro costruzione: si va da quelli al piombo-acido, come le batterie delle automobili, alle batterie agli ioni di litio-polimero utilizzate nei PDA.

Una classica batteria di un cellulare in tecnologia Li-Ion

Perché le batterie si scaricano così presto

Tutte le batterie hanno una autonomia, determinata sia dalle caratteristiche fisiche (grandezza e potenza erogata) che da come vengono utilizzate.

Oltre alla autonomia, che viene ripristinata ad ogni ricarica, la batteria ha comunque una vita determinata, misurabile in genere in cicli di carica e scarica: una volta che un accumulatore ha finito il suo ciclo di vita non potrà più essere ricaricato e andrà smaltito.

Gran parte del problema della autonomia delle batterie nei dispositivi portabili è determinato da come queste vengono utilizzate e ricaricate, l’autonomia e la vita di una batteria possono essere allungate di molto grazie ad un corretto utilizzo.

Fondamentale, per un uso il più possibile efficiente, è misurare lo stato della batteria e capire come ricaricarle al meglio, ogni tipo di batteria infatti andrebbe caricata rispettando le sue caratteristiche peculiari: una ricarica continua può essere infatti dannosa come una carica breve e saltuaria.

Il famigerato “effetto memoria”

Le prime batterie ricaricabili utilizzate in ambito domestico sono state quelle in tecnologia Ni-Cd (Nichel-Cadmio) che avevano un elevato numero di cicli di ricarica (oltre 1500) a discapito però della densità di carica, e quindi dell’autonomia.

Queste batterie sono soggette all’effetto memoria: se ricaricate prima che siano completamente esaurite, “ricordano” la capacità energetica precedente alla ricarica. In pratica ricaricare una batteria utilizzata al 50% significa che questa non si ricarica oltre la metà possibile.

Conoscere la batteria per utilizzarla al meglio

Sapere quindi che tipo di batteria è installata in un determinato dispositivo è il primo passo per utilizzarla al meglio, basta leggere fra le caratteristiche dell’apparecchio o, se la batteria è facilmente accessibile, leggere il tipo di batteria, o ancora eseguire qualche programma di test, le sigle quindi da sapere sono:

Ni-Cd o NiCad = Batteria al Nichel Cadmio, oramai obsolete, possono ancora essere presenti in telefoni cordless, sensori di temperatura, piccoli elettrodomestici: subiscono l’effetto memoria. Questo effetto può essere eliminato scaricando sempre a zero le batterie a poi ricaricandole completamente, diversi cicli di questo tipo ripristinano l’autonomia al 100%. Oggi queste batterie non sono quasi più usate, sostituite dalle più efficienti batterie al nichel-metallo idruro (che risentono comunque di un certo effetto memoria) e da quelle agli ioni di litio, oramai largamente usate in tutti i dispositivi portatili.

NiMH = Batteria al Nichel Metallo Idruro. Una batteria NiMH è meno soggetta all’effetto memoria e può avere due o tre volte la capacità di una batteria Ni-Cd di pari dimensioni. Sono state il passaggio intermedio tra le scomode Ni-Cd e le più efficienti ioni di litio.

Sono ancora molto comuni in ambito domestico in apparecchi di basso costo e sono quelle comprate comunemente nei negozi quando si cercano batterie ricaricabili stilo o ministilo per i propri apparecchi da ricaricare con economici ricaricabatterie.

Batterie ricaricabili di un telefono cordless al Ni-MH

Li-Ion = batteria agli ioni di litio. Molto usata nell’elettronica di consumo nei cellulari e nei computer portatili è anche utilizzata nelle auto elettriche. Ha un ciclo di vita più corto di altri tipi, ma non subisce l’effetto memoria.

Le batterie al Li-Ion non vanno mai scaricate sotto una certa tensione, pena un danno fisico irreversibile. Per questo tutti i sistemi che usano queste batterie hanno un circuito che spegne il dispositivo quando la tensione scende sotto una certa soglia, è bene comunque non scaricare mai fino allo spegnimento del dispositivo questo tipo di batterie. Le batterie al litio andrebbero caricate presto e spesso.

Una batteria Li-Ion si degrada progressivamente anche se non utilizzata. Questo tipo di batterie ha una pericolosità intrinseca di surriscaldamento ed esplosione, per questo devono essere sempre usate nei dispositivi per i quali sono compatibili che contengono sistemi elettronici di sicurezza.

Ad esempio è altamente sconsigliabile sostituire delle pile Ni-Cd di un apparecchio con delle pile Li-Ion in quanto questo potrebbe letteralmente esplodere. Per far durare di più una batteria di questo tipo è consigliato non conservarle completamente scariche lasciandole a circa il 50% di carica, utilizzarle se ricaricate completamente e tenerle in luoghi freschi, possibilmente sotto i 25 gradi.

Una batteria Li-Ion comincia ad “invecchiare” appena è stata fabbricata, quindi va usata il prima possibile.

Li-Poly o LiPo = batteria litio-ione-polimero. È una evoluzione della batteria Li-Ion: inventate nell’Unione Sovietica, sono state un segreto militare fino alla caduta del muro di Berlino, sono meno pericolose delle Li-Ion e per questo più versatili. Si degradano più facilmente delle precedenti, ad esempio dopo circa 500 cicli la capacità si riduce all’80%.

Questo tipo di batterie si può facilmente sagomare in forme complesse e questo è un enorme vantaggio per i costruttori di telefoni cellulari o laptop, sempre alla ricerca di metodi per ridurre gli ingombri dei loro apparecchi senza limitarne le funzioni.

Di maggiore autonomia delle precedenti e con tempi di ricarica inferiori, è il tipo di batteria attualmente più efficiente anche se non è stato eliminato del tutto il pericolo di incendi.

Android, Apple, Windows: una guida pratica

Controllare periodicamente lo stato della batteria del proprio dispositivo è l’unico modo per prolungarne l’autonomia ed evitare precoci guasti, oltretutto difficili da riparare: se infatti fino a pochissimi anni fa una batteria rotta poteva facilmente essere cambiata semplicemente togliendola dall’apparecchio e rimpiazzandola, oramai l’ingegnerizzazione dei dispositivi è così spinta che le batterie non sono accessibili dall’utente e bisogna quindi ricorrere ad un centro specializzato per cambiare una batteria guasta o a fine vita.

Se la batteria è “a vista” un esame fisico può essere fatto per verificarne le condizioni: in caso di rigonfi o fuoriuscite di materiale la batteria va sicuramente cambiata, ma danni interni, come ad esempio dopo una caduta, non possono comunque essere rilevati a vista. Tablet, telefoni e computer portatili dispongono di un vasto parco software fra cui scegliere sicuramente programmi di controllo dello stato della batteria.

Purtroppo non esiste una ricetta unica ed un consiglio univoco, molto spesso il software adatto dipende dal modello e dalla versione di sistema operativo installato: l’unica è provare diversi software e vedere nel tempo le loro prestazioni, di seguito una breve guida non esaustiva ai migliori programmi utilizzabili per controllare lo stato della batteria del proprio dispositivo.

Android

Per il sistema Android esistono letteralmente decine di programmi di controllo dello stato della batteria, sia gratis che a pagamento.

AccuBattery è un software rinomato che esegue test specifici sulla batteria, ne riporta lo stato di salute e fa previsioni sulla durata. Fornisce inoltre stime a seconda dell’utilizzo del telefono, dello schermo acceso o spento e rileva le app che più contribuiscono a scaricare la batteria.

Il programma funziona meglio dopo un certo periodo, durante il quale avrà registrato statistiche significative sul consumo e durata della batteria. Maggiore è lo storico disponibile, maggiore sarà la possibilità di capire come prolungare l’uso della batteria.

Un buon consiglio per Android è cercare di capire, con le utility di sistema sotto “batteria” o con programmi come AccuBattery se ci sono app particolarmente esose e che magari possono essere disinstallate se usate raramente. Si consiglia anche di togliere il più possibile le notifiche dei programmi, spegnere wifi, bluetooth e gps quando non usati.

Una schermata di AccuBattery

Iphone

Il mondo della mela, tradizionalmente chiuso agli smanettoni ed ai curiosi, consentiva di sapere alcuni dati dello stato di salute della batteria del proprio iPhone grazie a qualche app ed ai tecnici Apple, i quali avrebbero effettuato un test, anche in remoto e comunicato i risultati al cliente.
Più recentemente, con i nuovi aggiornamenti iOS 11.3, è possibile visualizzare tutte le informazioni sullo stato di salute della batteria e capire quando è il caso di cambiarla.

Molto importante ad esempio è il numero di cicli di ricarica ai quali la batteria è stata sottoposta, considerando che gli iPhone sono progettati per conservare circa l’80% della loro capacità dopo 500 cicli è facile rendersi conto, anche approssimativamente, di quanto la batteria possa essere efficiente dopo un anno o due di uso quotidiano.

Va ricordato che Apple ha confermato di limitare le prestazioni degli Iphone più vecchi per scongiurare spegnimenti improvvisi dovuti all’utilizzo di batterie non più affidabili. In particolare, iOS ha dapprima limitato le performance di picco degli iPhone 6, iPhone 6s e iPhone SE per poi applicare la stessa modifica anche sugli iPhone 7 (con il rilascio di iOS 11.2).

Computer Apple

Nei notebook Mac sono presenti informazioni molto dettagliate per conoscere lo stato della batteria, compresi i cicli di ricarica, voltaggio ed amperaggio nonché gli identificativi del sistema e del software. Apple pubblica anche una tabella del numero di cicli massimi per la batteria del computer, la tabella si trova insieme alle istruzioni per sapere lo stato della batteria, basta cliccare su questo link.

Status della batteria su computer Mac

Windows 10

Windows fornisce un completo set di diagnosi per capire lo stato della batteria direttamente da sistema operativo, purtroppo utilizzare questa funzione è parecchio complicato e non proprio alla portata di tutti.

E’ un comando che va dato in modalità DOS, vale a dire utilizzando l’interfaccia nata prima dell’avvento di Windows, la cosiddetta “interfaccia a caratteri”. Dovete insomma aprire una app di sistema, il “prompt dei comandi” che vi consente di dare dei comandi testuali, niente click o finestre.

Nel desktop di Windows 10 (ma la procedura è simile anche per le versioni precedenti di Windows), fate comparire la barra inferiore e posizionatevi a sinistra sulla finestrella di ricerca. Digitate “CMD” e vedrete che fra le app disponibili comparirà “prompt dei comandi”: posizionando il mouse su quel titolo e cliccando sul tasto destro va scelta la voce “eseguire come amministratore”.

Comparirà una finestra nera col cursore lampeggiante, come apparivano i PC prima di Windows: va digitata questa stringa “powercfg /batteryreport /output “C:\battery_report.html” e premuto “invio”. Dopo pochi secondi verrà generato nella directory principale c:\ il file battery_report.html, cliccabile ed apribile con qualsiasi browser internet.

Riporta lo stato completo della batteria con statistiche sull’uso e l’autonomia. Per chi volesse avere report diversi a seconda di parametri impostabili va dato il comando “powercfg /batteryreport ?” che restituisce le opzioni usabili dal comando ”powercfg”.

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