Facciamo chiarezza sulla batteria Li-poly dell'iPhone
- La tecnologia usata per le batterie iPhone ed iPad
- Perché le batterie Li-poly si degradano?
- Quanto dura una batteria iPhone?
- Quali sono i sintomi di una batteria esausta?
- iOS va in risparmio energetico in caso di batteria esausta?
- Apple ha mirato all’obsolescenza programmata, rallentando i vecchi iPhone?
- Cambiando la batteria dell’iPhone, esso diventa più veloce?
- Devo necessariamente sostituire la vecchia batteria esausta di iPhone con una originale OEM?
- Se la mia batteria del mio iPhone non è usurata e comunque la cambio, ho vantaggi?
- Come posso sapere lo stato di salute della batteria del mio iPhone?
- Consiglio finale: non farti prendere dal panico
- Prenota il cambio batteria iPhone a Milano
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Quest'articolo è stato aggiornato il giorno: sabato 30 ottobre, 2021
In tempi recenti, s'è fatto un gran parlare del mezzo scandalo di Apple e dei rallentamenti voluti da Cupertino nel suo iOS su alcuni dispositivi con batteria troppo esausta, con utenti infuriati e prese di posizione spesso dure, alcune volte mal informate.
Apple ha rilasciato un documento ufficiale dove descrive cose che qualsiasi tecnico (ma anche semplice utente informato, non necessariamente specializzato) conosce e conosceva da anni: le batterie ai polimeri di litio si degradano e, esattamente come qualsiasi altro accumulatore, prima o poi vanno sostituite.
Premesso ciò, andiamo quindi a fare chiarezza sulla questione del degrado delle batterie di iPhone ed iPad (ma in linea generale, di qualsiasi dispositivo moderno con batteria inclusa Li-Poly).
La tecnologia usata per le batterie iPhone ed iPad
iPhone, come qualsiasi altro dispositivo attuale, monta accumulatori con tecnologia ai polimeri di litio (Li-poly).
Tale tecnologia, sviluppata per la prima volta dal vecchio complesso militare dell’Unione Sovietica, è un’evoluzione della tecnologia di base agli ioni di litio (Li-Ion), i cui capisaldi fondamentali sono stati già enunciati ad inizio ‘900, ma realizzati concretamente a partire da fine anni ’60 in poi.
I vantaggi di questa tecnologia sono molteplici, ma essenzialmente ai progettisti di telefoni e tablet interessano due particolarità: le batterie Li-poly non soffrono d’effetto memoria e, non avendo bisogno d’involucro metallico esterno, sono molto sottili e modellabili con forme a piacere, secondo l’esigenza della progettazione.
Le batterie Li-poly sono anche molto dense: nelle loro sottilissime celle polimeriche possono essere immagazzinati molti elettroni, a parità di spazio molti più di una vecchia batteria Ni-Cd o Ni-MH.
Queste caratteristiche le rendono perfette per essere integrate nei dispositivi che richiedono carica frequente, consumano molta energia e devono necessariamente essere ottimizzati nelle dimensioni.
Perché le batterie Li-poly si degradano?
Le batterie ai polimeri di litio, come ogni altro tipo di batteria, sono ricaricabili un alto numero di volte, ma non sono eterne: prima o poi e dopo un certo numero di scariche e ricariche, diventano inservibili e devono essere smaltite.
Una scarica completa di tutte le celle ed una successiva ricarica completa si chiama ciclo, ed una moderna Li-Poly può sopportarne tra gli 800 ed i 1000, prima di essere dichiarata inservibile.
Quando la batteria è in fase di scarica, le celle catodiche si ossidano, mentre quando è in fase di carica si deossidano.
Questa ossidazione/deossidazione permette di caricare e scaricare la batteria e quindi garantire una differenza di potenziale tra catodo ed anodo, rendendo possibile il passaggio di un flusso elettronico regolare, polarizzato (corrente continua).
Ad ogni ciclo però, parte delle celle catodiche non riesce a deossidarsi completamente: qualche elettrone rimane intrappolato nelle lacune che compongono le celle, e a lungo andare questo provoca una saturazione del catodo, con conseguente ossidazione non più reversibile.
Questo processo è lento, ed è proporzionale alla frequenza d’utilizzo della batteria, ossia alla quantità totale dei suoi cicli.
Col passare del tempo e dell’uso, quindi, lentamente la batteria dell’iPhone o dell’iPad diventa sempre meno performante, peggiorando sempre più le prestazioni.
Al degrado da usura, va aggiunto anche il degrado naturale dei componenti fisici della batteria.
Tale degrado naturale, indipendente da quello da usura, comincia immediatamente dopo la fine della produzione industriale della batteria, e comporta una degenerazione chimica dei materiali che compongono celle ed elettrolita.
Si stima che una generica batteria Li-poly possa perdere attorno al 10-20% della sua capacità originaria ogni anno solare a cominciar dalla fine della sua produzione in fabbrica, a prescindere dal suo effettivo utilizzo o meno.
Il degrado naturale nelle batterie ai polimeri di litio non è eliminabile, e peggiora se l’iPhone o l’iPad non vengono usati per lunghi periodi di tempo.
Ecco perché è altamente sconsigliabile lasciare le batterie Li-poly in giacenza a bassa tensione per molto tempo.
Quanto dura una batteria iPhone?
Dipende dall'uso che l'utente ne fa, e da come è conservata la batteria.
Una batteria Li-poly di buona qualità e senza danneggiamenti o vizi di fabbricazione arriva solitamente a 500 cicli totali con ancora il 70-80% delle celle attive, non ossidate.
Tale percentuale diminuisce drasticamente
nel caso di prolungati periodi in giacenza senza tensione oppure nell'utilizzo dell'iPhone a temperature troppo basse.
Dopi i 500 cicli, le batterie Li-poly solitamente subiscono un brusco degrado, che le porta a perdere capacità molto più velocemente di prima.
Una batteria Li-poly da circa 1000 cicli (assumendo che sia stata usata regolarmente per almeno un paio d'anni), in media vede un'usura di oltre l'80% del totale delle sue celle.
Parlando di agenti usuranti, è bene notare come l'auto-degrado chimico sia, proporzionalmente, molto più aggressivo del degrado da utilizzo: ecco perché batterie usate con frequenza solitamente offrono più cicli di quelle invece lasciate per lungo tempo a riposo.
Quali sono i sintomi di una batteria esausta?
Una batteria degradata, sia per utilizzo che naturalmente, presenta sintomi abbastanza evidenti per un occhio esperto, che però possono sembrare illogici all’utente.
Tali sintomi, che solitamente si palesano quando la batteria è degradata di almeno 2/3 rispetto alla capacità originaria, sono:
- Durata insufficiente della riserva energetica del dispositivo, anche in caso d’utilizzo modesto dello stesso;
- Dissipazione eccessiva di calore in fase di carica, con riscaldamento eccessivo del dispositivo;
- Carica completa della batteria stranamente molto rapida;
- Spegnimenti e riavvii improvvisi del dispositivo;
- iOS dalle funzionalità molto rallentate, spesso senza una reale motivazione di carico di lavoro
Questi sintomi possono presentarsi singolarmente oppure a turno, a volte anche contemporaneamente.
Una batteria esausta o prossima all’esaurimento, comunque, fornisce sempre una tensione molto instabile, pericolosa per il dispositivo in quanto può provocare sovra o sotto-tensioni, estremamente malevole per i delicati circuiti integrati interni all’iPhone o l’iPad.
iOS va in risparmio energetico in caso di batteria esausta?
Sì: nelle ultime versioni di iOS, Apple ha incluso una funzionalità che s’attiva solo quando i livelli d’usura della batteria oltrepassano un certo livello (solitamente, oltre i 2/3).
iOS è in grado di comunicare con i circuiti integrati di controllo della batteria, e quindi sapere – seppur a grandi linee – lo stato di salute delle celle.
Quando tale stato di salute scende oltre il livello di sicurezza, e quindi la tensione diventa o può diventare instabile, iOS ordina alla CPU di abbassare la propria frequenza di clock.
In pratica, viene eseguito un underclocking del processore, con l’intenzione di risparmiare quanta più energia possibile.
Un processore con frequenza ridotta rispetto a quella d’esercizio regolare scalda e consuma molta meno corrente, con lo scotto però di vedere la sua capacità di calcolo troncata.
In poche parole: il Sistema andrà più lento, essendo capace di elaborare meno operazioni al secondo.
I sintomi di un iOS in risparmio energetico sono:
- Sistema decisamente rallentato nelle prestazioni, senza reale motivazione;
- Volume massimo degli altoparlanti diminuito (fino a -3 dB);
- Fluidità delle animazioni grafiche, dello scroll e del frame rate generale di Sistema ed applicazioni molto rallentato;
- Flash della fotocamera non più disponibile;
- Impossibilità di aggiornare in automatico ed in background le applicazioni
La modalità di risparmio energetico non è definitiva, ma provvisoria e reversibile: è possibile disattivarla manualmente andando su Impostazioni > Batteria > Stato batteria.
Tuttavia, la disattivazione durerà fino a che l'iPhone non si spegnerà nuovamente (volutamente oppure per un calo energetico dovuto alla batteria usurata): al riavvio, la modalità di risparmio sarà automaticamente attivata di nuovo.
Per eliminare definitivamente il problema, è necessario sostituire la batteria esausta con una nuova.
Ricordiamo che una batteria esausta, degradata o danneggiata è pericolosa sia per il telefono che per la sicurezza dell'utilizzatore, e andrebbe sostituita il prima possibile.
Apple ha mirato all’obsolescenza programmata, rallentando i vecchi iPhone?
Assolutamente no: Apple ha solo cercato di ottimizzare il consumo energetico nei modelli di iPhone con presumibile batteria molto usurata, per ragioni in primis di sicurezza: una batteria danneggiata o prossima all’esaurimento è instabile, e può generare pericolosi sbalzi di tensione.
Una sovra od una sotto-tensione possono danneggiare seriamente una batteria Li-poly, in maniera irreversibile: un accumulatore danneggiato può scoppiare oppure incendiarsi, oppure anche gonfiarsi a dismisura, sempre sotto il rischio d’esplosioni o incendi.
Riducendo la velocità della CPU e limitando alcune funzioni software, anche pagando il prezzo di un Sistema rallentato, Apple ha pensato in prima battuta a salvaguardare la sicurezza generale dei suoi prodotti, cercando di minimizzare i rischi e tentando di limitare al più possibile riavvii e spegnimenti non voluti.
Su questo, la scelta tecnica non può essere molto criticata, e denota attenzione e serietà da parte dell’azienda.
Dove Apple ha peccato, semmai, è stato nella comunicazione: ufficialmente, la funzionalità di underclocking della CPU in caso di batteria esausta non è stata mai divulgata, né i commessi ed i tecnici degli Apple Store hanno mai fornito indicazioni precise e dettagliate della natura del problema di molti iPhone, effettivamente con prestazioni di iOS ben al di sotto del loro potenziale hardware.
Un atteggiamento anzi di reticenza e di fumosità (quando non proprio scarsità di attendibilità) dei commessi degli Store ha solo che peggiorato una comunicazione già fallace.
Purtroppo, Apple non è nuova a queste prese di posizione, spesso viste – non senza ragione – come prepotenti dai consumatori: i suoi servizi d’assistenza sono ben poco flessibili, con prezzi spesso considerevoli e una politica su prodotti considerati obsoleti molto ferrea, spesso anzi di aperto contrasto.
Ciò comunque non vuol dire, come erroneamente si parla, sia ‘obsolescenza programmata’: non è possibile programmare un’obsolescenza di una batteria ai polimeri di litio, visto che diventa obsoleta naturalmente già da sola.
Tanto meno è possibile decidere a priori quando un hardware diventa obsoleto, giacché sono sempre i software di terze parti e la richiesta del mercato che decretano il ciclo di vita di reale di un prodotto.
Il correre ai ripari da parte del marketing di Apple, con la scelta – abbastanza risibile – di far calmare i clienti con un deciso taglio di prezzo dei costi di sostituzione delle batterie (sottocosto e al limite del dumping), non fa altro che confermare una pessima strategia di comunicazione, che ora Cupertino rischia di pagare a caro prezzo, forse ben oltre quello che si sarebbe potuto pagare con un minimo in più d’accortezza ed apertura verso i consumatori.
Cambiando la batteria dell’iPhone, esso diventa più veloce?
No: cambiando la batteria usurata di un iPhone con CPU in underclocking e limitazioni software, semplicemente si ripristina la frequenza di clock originaria del System-on-a-Chip che permette il funzionamento del telefono.
L’iPhone non viene quindi potenziato, ma smette di essere depotenziato: è ben differente.
Devo necessariamente sostituire la vecchia batteria esausta di iPhone con una originale OEM?
No: ovviamente, possono anche essere installati accumulatori compatibili di terze parti, a patto che siano non usurati.
L’underclocking di iOS scatta non in presenza di batteria non OEM, ma di batteria esausta, e smette quando viene installata una batteria nuova.
Se la mia batteria del mio iPhone non è usurata e comunque la cambio, ho vantaggi?
No, nessuno.
Anzi, hai solo svantaggi.
Le batterie ricaricabili devono essere sostituite e smaltite al momento giusto, ossia quando sono effettivanente usurate oltre i 2/3 della capacità totale.
Questo, ripetiamolo, raramente accade prima dei 500 cicli di carica/scarica dell'accumulatore.
Cambiare una batteria quando non è ancora arrivato il momento di farlo è controproducente:
- Per te, poiché spendi una quantità di soldi in maniera inutile, senza trarne effettivi vantaggi;
- Per l'ambiente, in quanto le batterie ai polimeri di litio non possono essere riciclate e né differenziate, ma vanno trattate specificatamente, con un complesso processo che costa denaro, tempo ed energia;
- Per le risorse primarie mondiali, in quanto il litio si trova in quantità infinita, ma è anzi abbastanza raro ed il suo recupero da accumulatori precedentemente prodotti ed usurati è costoso ed inquinante.
Come qualsiasi altro prodotto disponibile in commercio, usa la batteria del tuo iPhone sino in fondo, e cambiala solo quando è arrivato il momento di farlo.
Non hai nessun guadagno nel sostituire una batteria ancora in buono stato, mentre devi invece necessariamente sostituire e smaltire una usurata.
Come posso sapere lo stato di salute della batteria del mio iPhone?
Da iOS 11 in poi, Apple ha incluso nel suo software di Sistema un programma integrato di analisi dello stato della batteria.
L'algoritmo è abbastanza preciso, e fornisce una stima affidabile dello stato di usura delle celle dell'accumulatore, avvertendo nel caso fosse necessario un controllo od una sostituzione in laboratorio.
È possibile visualizzare lo stato della batteria accendendo a Impostazioni > Batteria > Stato batteria e controllare direttamente da lì la 'capacità massima', ossia la percetuale ancora attiva di celle che possono essere ricaricate d'energia.
Alternativamente, puoi usare una buona applicazione disponibile sull'App Store, chiamata Battery Life: la sua precisione può difettare di poco, ma è un utile strumento per capire, a grandi linee, come sta messo l'accumulatore del tuo iPhone.
Puoi scaricarla direttamente dall'App Store, gratuitamente.
Ricorda sempre che i software d'analisi danno una stima dello stato di salute della batteria, e pertanto l'effettivo grado di usura potrebbe essere maggiore o minore.
Per avere statistiche sulla batteria serie ed affidabili (molto più del software interno di iOS), è possibile usare software indipendenti esterni come Coconut Battery o come l'eccellente iBackupBot (per Win/Mac).
Consiglio finale: non farti prendere dal panico
E né, tantomeno, prendi alla lettera gli articoli di giornale ovviamente sensazionalisti, spesso redatti da giornalisti che non sanno neppure cos'è una frequenza di clock di una CPU e che ignorano i principi fondamentali dell'elettromagnetismo e dell'accumulazione energetica.
Ogni batteria ricaricabile si usura col tempo e diviene inservibile, e la batteria del tuo iPhone non fa differenza.
La tecnologia ai polimeri di litio (Li-poly), evoluzione di quella agli ioni di litio (Li-Ion), è frutto della ricerca e sviluppo del vecchio complesso militare della defunta Unione Sovietica.
Tale tecnologia, messa a punto sul finire degli anni '70 del 1900 ed entrata in produzione militare durante i primi anni '80, si basa sull'uso di sottili lamine di un polimero organico opportunamente drogato, in cui sono state ricavate zone negative (catodi) e zone positive (anodi).
Il vantaggio di usare sottili lamine polimeriche al posto di ingombranti celle metalliche o semimetalliche è immediatamente evidente: maggior densità elettronica, minore ingombro, minor peso e possibilità di produrre forme ad hoc, a seconda dell'esigenza di progettazione.
Uno dei primi problemi che gli scienziati e gli ingegneri sovietici si trovarono a dover necessariamente risolvere fu quello della grande resistenza elettrica interna delle celle polimeriche, che risolsero adottando un elettrolita di gel solidificato altamente conduttivo.
In realtà, le odierne batterie Li-poly sono quindi un ibrido: datosi che l'elettrolita non è completamente a stato solido, hanno dei limiti strutturali che, si spera, un giorno potranno essere risolti.
Batterie Li-poly totalmente a stato solido sono in fase di sperimentazione, ma per ora operano a temperature ancora troppo elevate per poter essere sfruttate in qualsiasi dispositivo.
Uno dei primi usi bellici delle batterie Li-poly fu quello di alimentare i circuiti e la componentistica elettronica generale dei primissimi lanciarazzi agli infrarossi, usati massivamente dai sovietici durante la sciagurata campagna in Afganistan.
Negli anni '80, la tecnologia ai polimeri di litio cominciò ad essere sviluppata anche dal complesso militare statunitense, con molto ritardo e, secondo alcuni, solo dopo un accurato lavoro d'ingegneria inversa su uno dei lanciarazzi sovietici recuperati in Afganistan dai servizi segreti americani.
Quindi ricorda che...
- La batteria dell'iPhone è un componente soggetto ad usura e degrado naturale;
- Non è possibile fermare né il degrado naturale e né l'usura, ma è possibile rallentare entrambi con una carica frequente della batteria;
- Il degrado naturale fa perdere progressivamente capacità alla batteria dell'iPhone, levandogli ogni anno mediamente dal 10 al 20% della capacità originaria;
- Una batteria Li-poly dura mediamente 500-800 cicli massimali, poi va necessariamente sostituita;
- Non devi lasciare per lunghi periodi di tempo l'iPhone senza carica;
- Per quanto possibile, non devi usare l'iPhone in posti troppo freddi;
- Le versioni recenti di iOS rallentano la frequenza di clock del processore e limitano alcune funzioni hardware e software quando il livello d'usura della batteria sorpassa un certo limite;
- Il rallentamento della frequenza di clock della CPU disposto da iOS in caso di batteria troppo esausta è stato progettato per preservare il più possibile l'energia interna dell'accumulatore, e non ha nulla a che vedere con l'obsolescenza programmata;
- È possibile ripristinare la velocità originaria della CPU, nonché tutte le funzionalità software ed hardware dell'iPhone cambiando la batteria esausta con una nuova;
- Sovra o sotto-tensioni possono danneggiare sia la batteria che l'iPhone stesso;
- Una batteria danneggiata od usurata fornisce tensione incostante, causando improvvisi riavii e spegnimenti dell'iPhone;
- Una batteria danneggiata può gonfiarsi in maniera abnorme, mettendo a rischio l'iPhone e l'incolumità dell'utente;
- Puoi sostituire la batteria usurata con un prodotto OEM oppure uno commerciale compatibile con il modello del tuo iPhone.
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Il completamento di tutti i passaggi assicurerà la massima protezione dei tuoi dati sensibili e permetterà al laboratorio di lavorare al meglio e servirti nel minor tempo possibile.
Se il tuo iPhone non si accende più, cerca di completare il maggior numero possibile di passaggi:
- Esegui un backup dei tuoi dati
Se usi iCloud per eseguire la copia di sicurezza periodica dei tuoi dati, collega il tuo iPhone ad una rete Wi-Fi, collegalo alla presa d'alimentazione e poi vai su Impostazioni > ID Apple, iCloud, iTunes e App Store > iCloud > Backup iCloud e tocca "Esegui backup adesso".
Se usi iTunes per il backup in locale, collega il tuo iPhone al Mac/PC, apri iTunes, vai nella schermata riepilogativa del tuo iPhone e clicca su "Effettua backup adesso"; - Rimuovi il codice di blocco dello schermo
Vai su Impostazioni > Touch ID e codice (solo Codice se non hai un iPhone con la funzionalità Touch ID), immetti il tuo codice di sblocco e poi tocca "Disabilita codice". Metti ancora una volta il tuo codice di sblocco; - Rimuovi Trova il mio iPhone
Assicurati che il tuo iPhone sia collegato ad una rete dati 3G/4G oppure ad una rete Wi-Fi, quindi vai su Impostazioni > ID Apple, iCloud, iTunes e App Store > iCloud > Trova il mio iPhone e tocca l'interruttore per disattivarlo. Ti verrà richiesta la password del tuo Apple ID, mettila per disattivare Trova il mio iPhone; - Rimuovi qualsiasi bumper, cover o pellicola protettiva del tuo iPhone
I dispositivi in lavorazione devono entrare il laboratorio senza accessori, custodie o pellicole protettive: rimuovi qualsiasi elemento esterno al telefono prima di consegnarlo per la lavorazione
