В последнее время смартфоны Xiaomi, Redmi и Poco оснащаются аккумуляторами всё большей ёмкости - если не так давно нормой считалось 5 000 мАч, то теперь они получают батареи более 7 000 мАч и даже на 10 000 мАч.
Это стало возможным благодаря внедрению кремний-углеродных (Si-C) аккумуляторов, которые являются разновидностью литиевых решений, однако у данной технологии, помимо очевидных плюсов, если и свои подводные камни, о которых мы подробно расскажем в этом материале.
Содержание
Что такое кремний-углеродный аккумулятор
Кремний‑углеродные аккумуляторы — это разновидность привычных литиевых батарей, в конструкцию которых внесли существенное усовершенствование.
Ключевое отличие кроется в материале анода. В стандартных аккумуляторах эту роль выполняет графит: во время зарядки ионы лития перемещаются и накапливаются именно в нём.
Si-C (кремний-углеродный) аккумулятор — это современная разновидность литий-ионной батареи, в которой традиционный графитовый анод заменен на композитный материал из кремния и углерода.
При этом у графита есть существенный недостаток — невысокая плотность хранения энергии. Чтобы вместить нужный объём лития, требуется значительный объём углеродных атомов: удельная ёмкость графитового анода составляет лишь 372 мАч на грамм.
Кремний способен удерживать гораздо больше лития в том же объёме. Теоретически анод из чистого кремния может запасать порядка 3579 мАч на грамм — это почти в 9,5 раз превышает показатели графита.
Однако использовать кремний в чистом виде не получится: в процессе зарядки он увеличивается в объёме примерно в четыре раза. Такой эффект делает аккумулятор непригодным для применения в мобильных устройствах.
Чтобы обойти эту проблему, инженеры применяют гибридный подход: они комбинируют кремний с углеродом. Например, распространённый вариант состава — 90% углерода и 10% кремния.
Именно эта смесь и даёт название технологии — «кремний‑углеродные» аккумуляторы. В такой конфигурации анод обеспечивает ёмкость около 700 мАч на грамм, а степень расширения при зарядке становится существенно меньше.
Существует прямая зависимость между долей кремния в составе анода и характеристиками батареи: чем выше содержание кремния, тем больше ёмкость, но одновременно усиливаются и присущие материалу недостатки — в первую очередь склонность к значительному изменению объёма.
Главные преимущества Si-C аккумуляторов
Первое и главное — ради чего, собственно, вся технология и создавалась — повышенная плотность энергии. Батарея прежнего размера теперь вмещает больше заряда. Именно благодаря этому современные смартфоны с аккумуляторами на 8000–10000 мАч по габаритам и весу не превосходят устройства предыдущего поколения, где стояли батареи порядка 5000 мАч.
Второй плюс особенно актуален для российских условий: кремний‑углеродные аккумуляторы заметно лучше переносят низкие температуры. Причём связь прямая — чем выше доля кремния в аноде, тем медленнее батарея теряет ёмкость на морозе. Для тех, кто регулярно пользуется смартфоном на улице зимой, разница будет весьма ощутимой.
Основные недостатки Si-C аккумуляторов
Все минусы технологии имеют общую причину — физическое расширение анода при зарядке и сжатие при разрядке. Эти постоянные циклы «растяжения и сжатия» приводят к механическому износу материала, из‑за чего батарея изнашивается быстрее, чем традиционная с графитовым анодом.
Степень износа зависит от того, насколько удачно конкретный производитель решил проблему в своей конструкции, поэтому заранее назвать точные темпы деградации нельзя.
Второй нюанс связан с быстрой зарядкой. Чем выше скорость зарядки, тем интенсивнее расширяется анод и тем больший стресс он испытывает. По этой причине заявленные мощности в 80, 100 или 120 Вт поддерживаются лишь в первые секунды, пока аккумулятор почти разряжен.
В реальности средняя мощность зарядки держится в диапазоне 30–40 Вт, а порой и ниже. Так что указанные в характеристиках ватты — это скорее кратковременный максимум, а не то значение, которое батарея получает на всём протяжении процесса зарядки.
Стоит ли покупать смартфон Xiaomi с Si-C батареей
Смартфон Xiaomi, Redmi или Poco с кремний‑углеродным (Si‑C) аккумулятором — вполне достойный вариант, особенно если для вас в приоритете автономность и удобство в холодное время года.
Почему это хороший выбор
- Больше ёмкости без увеличения габаритов. Благодаря Si‑C‑технологии в том же корпусе удаётся разместить батарею на 8000–10 000 мАч — и смартфон при этом не становится заметно толще или тяжелее.
- Лучше работает на холоде. Для российских условий это ощутимый плюс: такие аккумуляторы меньше теряют ёмкость при низких температурах, а при более высоком содержании кремния этот эффект проявляется сильнее.
- Прогресс технологии. Производители постоянно улучшают состав анода и алгоритмы управления питанием, поэтому из поколения в поколение деградация становится менее выраженной, а реальная автономность — выше.
На что обратить внимание
- Быстрая зарядка — это про пиковую, а не постоянную мощность. Заявленные 80–120 Вт обычно держатся лишь в первые секунды, пока батарея почти разряжена. В среднем мощность снижается до 30–40 Вт или даже ниже — это нормально для Si‑C‑аккумуляторов.
- Ресурс может быть чуть ниже, чем у классических батарей. Из‑за расширения и сжатия анода при циклах заряда‑разряда батарея со временем теряет ёмкость быстрее. Насколько быстрее — зависит от инженерных решений Xiaomi в конкретной модели (оптимизация алгоритмов, ограничение заряда до 80% и т. п.).
P.S. Другие справочные материалы и разного рода инструкции по настройке системы HyperOS и использованию её возможностей на устройствах Xiaomi, Redmi и Poco размещаются на нашем сайте в этом разделе.
