リチウムイオン電池とGLaDOS/Battery Life eXtender(BLX)

2012-05-03

Android IT Nexus

GALAXY NEXUSにAOKP milestone5とGLaDOSV1.31 ROM焼きの続き。

参考情報
  1. GLaDOS V1.31
  2. 小形リチウムイオン電池の寿命特性(小型電池安全性能評価試験NTTファシリティーズ総研)
  3. リチウムイオン電池の話(BAYSUN)
GLaDOSを最新版に入れ替えたときに参考情報1を読んでいて、"Battery Life eXtender(BLX)"という機能がある事に気付いた。充電時にフル充電せずに、設定したレベル(例えば80%)で充電を止めるという機能である。最近のノートPCにはそういう設定(Let's NoteのエコノミーモードやVAIOのいたわり充電)があり、電池の劣化を抑制することができるとの事。もちろん充電量が少ないので、充電完状態からの使用可能量は減ってしまう。現状では夜の時点で60%ぐらいは電池残量が残っていることが多いので、問題は少ない。実はしばらく前にそういうアプリがないかと思って調べたのだが見つからなかったのだが、今回見つけたので設定することにした。

リチウムイオン電池についてはいろいろな事が言われているが、参考情報2はデータつきで信憑性が高いと思われる。
  1. トリクル充電(常にフル充電に保つ充電)での温度依存性。温度が低いほど劣化しにくく、影響はかなり大きい。(過去の試験情報)
  2. 鉛蓄電池では、放電深度(再充電開始までの使用量)が浅いほど劣化しにくく、影響は大きい。(過去の試験情報)
  3. 放電深度(充電開始までの使用量)は浅いほど劣化しにくいが影響は大きくない。
    私のコメント:横軸が経過時間と充放電回数の結果しかないが、電力使用量にするとどうなるのかが疑問。放電深度25%/50%/100%では1サイクルの電力使用量は[1:2:4]なのだから、できるだけ多く使うまで充電を我慢したほうが電力使用量あたりの劣化は少ないようにも見える。もしくは放電深度は関係なくて、フル充電時間の差が影響していると解釈することも可能な気がする。
  4. 「100%-50%の繰り返し」と「50%-0%の繰り返し」では、後者の方が劣化しにくい。
  5. 「充電3時間-放電1時間の繰り返し」と「充電1.5時間-放電1時間」の繰り返しでは、経過時間比では同等で、サイクル数比では後者の方が劣化しにくい。充放電より高い充電状態の継続の影響が大きい。
    私のコメント:1サイクルでの充放電量は同じなので、上記内容の信憑性は高いと思う。
  6. 25℃/40℃/50℃でのサイクル寿命比較。温度が低いほど劣化しにくく、影響はかなり大きい。
  7. フル充電に近いほど、保存状態での劣化が大きい。ただし固体(製品)差あり。
参考情報3は、リチウムイオン電池に関する情報がかなり詳しく書かれていて参考になる。特に「定電流低電圧充電」や「セルバランス」の項が面白かった。

他には、以下のような情報があった。
  1. リチウムイオン電池ではメモリー効果はない。参考情報3を含めてメーカーなどいろいろなところに記載されており、本当だろう。
  2. 自己放電電流は非常に少ない。同上。
  3. 過放電で死ぬ。明確なデータは見つからなかったが、携帯、スマホ、ノートPCでは電圧が下がると勝手にシャットダウンしてしまうので大丈夫だろう。
  4. 使い始めの頃に、フル充電と深放電を何度か行うと、容量がアップするという口コミ情報も多いが、感覚以外の情報は見つからなかった。信憑性は?
まとめと方針
  1. メモリー効果はないので、継ぎ足し充電は気にしない。
  2. フル充電状態をできるだけ避けるため、タイトルのBLXを使用して、80%設定にする。ノートPCの設定では、80%とか50%の設定もあるので、50%ならより劣化が少ないのだろうが、1日持たないのも困る。夜充電器につないだままの間は、トリクル充電でフル充電状態をキープしているのだろうから、効果は大きいと思われる。ノートPCのAC電源接続状態も同様。
  3. 熱いところ(車中とか日当たりのよい所など)には放置しない。
  4. 電池を外しておく時は、フル充電にしない。補助バッテリーやデジカメ用バッテリー。
Battery Life eXtender(BLX)設定
  • /sys/class/misc/batterylifeextender/charging_limitの中身(テキスト)を100から80に書き換えるだけ。
  • ESファイルエクスプローラーで上記ファイルをタップ→テキスト→ESテキストエディターでファイルを開き、100を80に書き換えて保存する。
  • 上記画像は、Jota Text Editorのスナップショットだが、Jota Text Editorで開くと保存できなかった。ESファイルエクスプローラーはroot権限で起動しているので、そこから呼び出したアプリもroot権限がありそうだが、そうではないためと思われる。ESテキストエディターならroot権限で起動されるのか…。
  • 充電完了画面
    充電完了になっているが、電池マークは80%(右上の小っちゃいアイコン)。
    ファイル書き換え後に充電を行うと適用された。リブート必要かと思ったが不要だった。
  • リブートすると、100に戻ってしまった。起動シーケンスで書き換えているのだろうが、どこで書き換えているかは見つからなかった。とりあえず放置。