关于手机电池寿命的六大真相

手机 2020-01-03 14:56:33

我们学习了一些让你的手机电池远离红色区域的技巧。

电池寿命已经成为手机用户最关心的问题。随着我们对手机的使用时间越来越长,单次充电的全天电池续航时间的重要性已经成为普通消费者看重的关键特征之一,仅次于屏幕尺寸。根据Kantar的Worldpanel ComTech 2019年第三季度的研究,电池寿命甚至比一架出色的相机更重要。同样的问题也适用于你的设备的整个使用寿命。

对电池寿命的日益重视是快速充电器如此普遍的原因之一。如果电池快没电了,那么最好的办法就是尽快充电。一次10分钟的充电就能让你在回到家之前处于节电状态或完全断电的状态。

在你的新电话亭里包装一个快速充电器是一种越来越普遍的做法,至少对高端设备来说是这样。三星呢。华为、谷歌、一加以及现在的苹果也是如此。

既然手机已经可以快速充电,我们有几个问题:高容量充电器对手机电池有什么影响?长此以往,快速充电是否有可能降低手机的储能能力?

当我们询问的时候,我们想知道当我们给手机充电的时候我们还在做什么,这些充电可能会导致手机电池的不必要损耗。

为了找到问题的答案,我们采访了几位电池研究人员和工程师,讨论了快速充电对手机电池寿命的影响。这是我们所学到的。

所有的手机——以及大多数个人电子产品和电动汽车——都使用锂离子(li-ion)充电电池。要制造出更耐用的电池是一项艰巨的任务,因为电池技术几十年来都没有改变。相反,最近电池寿命方面的进步主要来自设备内置的节电功能,以及让管理充放电的软件更高效,这样你就可以小口喝电,而不是狼吞虎咽。

不幸的是,对手机来说,延长电池寿命的重点通常是汽车、卫星和家庭的电力系统,这些领域的工业电池需要发挥的作用远远超过我们对移动设备的预期两到三年。

另一个影响我们手机的因素是电池的大小。与电动汽车电池相比,手机的电源非常小。例如,特斯拉3的充电电池容量是iPhone 11 Pro Max的4000多倍。

计算起来有点复杂,因为手机电池的测量单位是毫安小时,而电动汽车电池的测量单位是瓦特小时。但也可以画出等价物。例如,pixel 4的电池容量为2,800毫安时(10.6 Wh),而据报道,iPhone 11 Pro Max的电池容量为3,969毫安时(15.04 Wh)。与此同时,雪佛兰伏特使用了18,400瓦时的电池,而中档的特斯拉Model 3则炫耀了62,000瓦时的电池。

特斯拉Model 3结实的电池容量是iPhone 11 Pro Max的4000多倍。

这很重要,因为电池越大,就有越多的节电技巧来延长它的寿命。例如,当你给电池充电时,电压升高,使电池承受压力,尤其是在最后20%的充电期间。为了避免这种压力,电动汽车制造商可能只给新电池充80%的电。由于更大的电池容量,电动汽车仍然可以走一个可接受的距离,同时避免高电压的压力。这可以使汽车电池的总寿命增加一倍。

更大的手机电池可以让你一整天都充满电,但通常只有100%的电量。虽然这可以让电池在充电之间维持一段可接受的时间,但也会让电池承受更大的压力,因为充电需要更高的电压。

在电池技术缺乏重大突破的情况下,我们的手机电池的改进将来自于整体上更节能。(以下是阻碍电池革命的更详细原因。)

传统充电器的输出功率为5到10瓦。一个更快的充电器可以提高8倍。例如,iPhone 11 Pro和Pro Max配有18瓦的快速充电器,Galaxy Note 10和Note 10 Plus的盒子里有25瓦的充电器。三星将以50美元的价格向你出售一款45瓦的超高速充电器。

不过,除非你的电池或充电器有什么技术缺陷,否则使用快速充电器不会对手机电池造成任何长期损害。

这是为什么。快速充电电池分两阶段工作。第一阶段对空电池或几乎空电池施加电压冲击波。这让你在头10分钟、15分钟或30分钟内充电50%到70%。这是因为在充电的第一阶段,电池可以迅速吸收电荷,而不会对它们的长期健康产生重大负面影响。

例如,三星承诺其45瓦的充电器可以在半小时内从0电量增加到70%。苹果公司表示,iPhone 11 Pro的快速充电器可以在30分钟内充电50%。

使用三星45瓦的充电器和Note 10 Plus,半小时内就能将电量从零提升到70%。

你知道最后20%到30%的电量和前70%到80%的电量需要多长时间吗?最后一部分是第二充电阶段,手机制造商必须放慢速度并小心管理充电速度,否则充电过程实际上会损害电池。

DIY修复网站iFixit的拆卸工程师亚瑟·施(Arthur Shi)建议把电池想象成一块海绵。当你第一次把水倒在干燥的海绵上时,它会迅速吸收液体。对于电池来说,这是快速充电阶段。

当你继续以同样的速度往越来越湿的海绵上浇水时,液体会在表面聚集,因为它会努力地浸入到饱和的海绵中。对于电池来说,这种未被吸收的电荷会导致短路和其他问题,可能会对电池造成潜在的损害。

如果一切都管理得很好,很少会造成破坏。电池的管理系统密切监控两个充电阶段,并在第二阶段降低充电速度,让电池有时间吸收充电,避免问题,这就是为什么需要10分钟才能获得最后几个百分点。

三星Galaxy Note 7电池悲剧性爆炸的原因是电池设计缺陷,而不是手机软件的电池管理技术。

过度充电会让手机用户感到焦虑。人们担心的是,不断地给手机充电可能会超出电池的容量,使电池变得不稳定,从而降低电池的整体寿命或积累过多的内热,导致电池爆裂或着火。

然而,根据我们采访的专家所说,电池的管理系统被设计成一旦电池达到100%就会切断电源,以免电池过度充电。

“除非电池电路出了问题,否则你不可能给现代手机充太多电,”阿尔贡国家实验室(Argonne National Laboratory)的电池研究员、阿尔贡储能科学合作中心(Argonne Collaborative Center for Energy Storage Science)主任文凯·斯里尼瓦桑(Venkat Srinivasan)说。“他们有内置的保护措施来阻止这种情况的发生。”

请记住,你可以,然而,把电池在你的头,以100%的充电,详细如上。(这就是电动汽车生产商将新电池的充电率降低80%左右的原因。)

苹果公司采用了一种聪明的方法来解决这个问题。苹果公司的iOS 13系统可以为你的iPhone电池充电到100%,而不会造成长期损害。

iOS 13可以帮助你减轻充电的压力。

如果你经常在白天或睡觉时给iPhone充电,你可以打开iOS 13的电池设置“优化电池充电”,它会监控你的充电计划,将你的iPhone电池电量保持在80%,让它远离压力区。在这之后,它会在你定期拔掉手机插头之前将电量加到100%。这对那些有固定充电模式的人来说效果最好。

对于手动充电方式,当手机电量达到80%时,你也可以拔掉电源,但这样做的代价是,你可能会错过从充满电的手机中获得的额外使用时间。

曾几何时,你可能想让你的手机每隔一段时间就一直放电,以帮助电池重新校准其充电状态。但这并不是现代手机电池的问题。

事实上,电池一直放电会引起化学反应,随着时间的推移会缩短电池的寿命。为了避免完全放电,电池的管理系统包括安全功能,当手机安全达到高于空电量的电量水平时,就会切断电源。当你看到最后一个电池电量不足的警告时,你才会认为你的电量已经降到了零。

如果你想更积极地维护电池的健康,那就在电池电量下降30%左右的时候给手机充电,这远远高于极低的电池电量。

热是电池真正的敌人。高温会降低电池的使用寿命。

你会想要让你的手机远离强烈的阳光,远离窗台和你的汽车仪表板,以防止过热,这可能会使电池的效率随着时间的推移。在极端情况下,过热的电池可能会爆炸。

电池技术公司Cadex Electronics及其附属电池大学教育网站的创始人兼首席执行长伊西多尔•布赫曼(Isidor Buchmann)说,高达华氏86度(30摄氏度)的高温会降低电池的效能。

这是不是意味着你想把手机放在冰柜里?不。但是尽可能地让它远离高温。如果你长时间暴露在阳光下,试着用毛巾或t恤盖住它,或者把它和你的凉水瓶子一起放在袋子里。这样做是为了防止手机内部温度升高。

除非你使用的是假冒的或损坏的充电器和充电器,否则混合和匹配的充电器和充电器不会损害你的电池。然而,当你使用设备自带的充电器时,充电速度可能会慢一些。

华为(Huawei)和一加(OnePlus)等一些手机采用了专利的充电设计,充电器内置了部分负责快速充电的电路。为了充分利用该设备独有的快速充电功能,你需要使用它的兼容充电器。

一加手机采用了专利的充电设计,包括一加7T Pro。

三星(Samsung)和苹果(Apple)等其他手机制造商在快速充电方面更接近行业标准,并允许用户通过各种兼容的线缆和充电器进行快速有效充电。

最安全的做法是使用盒子里的充电器和线缆,因为当你把充电器和线缆与手机混合搭配时,手机可能会默认最低的充电速度。

挤出更多的生活从你的电池,你可以使用普通的节能技巧来节省你的电池的权力,如显示的亮度变暗,关闭wi - fi和蓝牙,当你不使用它们,限制背景数据使用通过设置和密切关注使用GPS的应用。

但事实是,无论我们多么小心,我们的手机电池也只能维持这么长时间。关键是我们要尽可能多地使用电池几个月,而不是一直对电池的电量感到焦虑。

郑重声明:本文版权归原作者所有,转载文章仅为传播更多信息之目的,如作者信息标记有误,请第一时候联系我们修改或删除,多谢