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当下年轻人有众多强迫症,让手机保持满电恐怕是其中之一。( B5 u! k5 j( A5 Y7 F1 f
/ E, u. b, b6 T* ]4 Z / {4 t; h) ~) K- `8 }7 i屏幕右上角满满当当的小电池是不少人外出的定心丸,哪怕手机还有大几十电量,有的人还是一有机会就要插上充电器。 . R. S) ?1 T I2 X# V+ w: S' y * }) r' m1 B6 ~% q) L到晚上睡觉前,很多人更是习惯性将手机连上充电,等醒来的时候能拿到一个“活力满满”的通讯工具。 7 C5 U) }$ U; Y I8 f' L0 i" T& y' N; I3 J% l
但整晚充电真的可以吗?快充到底会不会伤电池?边充边玩是不是对电池损耗很大?对一个电量焦虑者来说,这些问题的答案真的很重要。 $ c3 I. L4 e. g# i- \$ T/ C! R4 O% a5 V* _; }/ @- X" N
你的充电姿势,可能是错的 , W6 n! K' M3 p! G1 \4 z) Y6 }! @4 k7 K. m, g# |/ h$ M+ m
你拿到新机时,有没有出现过这种疑惑——新机子是不是要充满一次电才能用,日常需要等到手机没电才充吗?% g/ D5 B) @2 E, a8 e; x t
( X) E. {& L$ C! @" |' G C这些教程在父母辈用老式手机,也就是镍镉电池时代是正确的,因为镍镉电池会有“记忆效应”(memory effect)。 ! o' t i1 F+ X7 s" \1 v# ?2 j: j$ C/ X3 _
所谓的“记忆效应”就是,电池充电时会记住前次使用后的最终电压,当充电后再次使用到其记忆的电压值时,电池的剩余使用时间就会迅速下降 [1][2],所以镍镉电池最忌“浅充浅放”,要将终止电压控制得比较低 [2]。 - P4 {# ^3 g! m0 n 7 D9 ?7 c- K0 G; W/ ^# Y但现在普遍使用的锂电池已经没有那么“斤斤计较”了,它并没有“记忆效应” [3]。现在智能手机早已进入锂电池时代,讨论电池寿命,更多提及的是“循环”。 0 @6 |( \5 y+ v, C4 o8 B; v # S4 D9 X5 r2 w- D循环,又叫充电周期,不是插一次充电器就是用了一个循环,而是锂电池走完一次完整的充放电过程 [4]。例如,你手机的电量用掉了 75% 再去充电,这时其实还未把循环走完,要等你充完电再用 25%,这才算是完成一个充电周期。. f) Z0 `, e/ h5 @: W
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所以镍镉电池时代“用完再充”的策略不再必要,而且非但不适用,还会成为错误的锂电池充电姿势。 Z7 r3 }/ @9 J0 X: H& `7 C; Q" ?( I( e* B
电池研究网站 Battery University 对用电情况和电池耐用度的关系进行了研究,结果表明,当放电深度为 100%,也就是全部用完电再充,两款锂电池容量下降到基本无法使用的 70% 时能经历的循环是 300 和 600 次;而如果每次仅用 10% 再充,那能跑的循环将大幅提升至 6000 和 15000 次 [5]。. U% [, y8 v' H `7 X' k) d
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一定程度上,能循环次数越多,手机可“服役”的时间也越长。结合研究结果理解,如果用到低电量或者没电的时候再充,反而会更容易折损电池寿命,让你的电池变得不耐用。 _' e6 I1 n% o' N2 H9 R9 \ / u) g+ g8 o, T6 }( R5 @6 K2 M所以,正确的充电姿势是“随用随充”,不用放到没电等晚上睡觉再充。现在快充已经成为不少手机的标配,如果没有满电强迫症,也没必要睡觉的几个小时让手机都插着充电线。而且电量焦虑者们随时充电,也最好记得及时拔,避免充太久伤电池 [6]。 - N/ N Q3 ^$ |- a3 d3 E l! n" v2 O( P8 d
那快充到底能有多猛呢? ( U7 F" f- U' K & f$ D. E. j3 R2 I* q( l " T# s- Y, |# P) |$ e, d0 Y我们调查了几大主流品牌半年来的新机型,66W/67W 是普通机型比较主流的官方充电器充电功率,在这个条件下,手机能基本在 40 分钟左右充满。 : ^" @/ B; o" D 4 y* f) f/ B* @2 G/ [2 X安卓阵营整体来说快充更猛,一加 Ace 2 配的是 100w 充电器, 25 分钟可充满 [7];最夸张的是真我 GT Neo5,配 240w 充电器,更是号称 9 分半充满电 [8]。 ) Z* {) c$ n* l8 [% \) o 9 `* f" `5 A0 Z, T. I/ b如果你买的是 Pro 机型,那这种超大功率充电配置将更常见。 " C' T; c/ W; g: u( l2 | b ! E# z. Z. s. [0 Z当然,苹果还是那么特别,为了环保你可能还在用着祖传的 5V1A 充电头,想体验快充得单独购买快充头。iPhone 14 的优先充电功率还是只有 20W [9],使用官方 20W USB‑C 充电头给手机充一半电,要花半个多小时 [10],而且这款充电头官方“仅售” 149 元。( q% b* R- ^! Q; y/ Q+ g
8 ~4 H0 ^) p ^6 e# q1 V真正的电池杀手,是它 2 I" C" Z s9 ?/ ` " G9 V n u9 Y1 s; i有了快充技术,大家用起手机来更加肆无忌惮了,但不少需要高强度使用手机的时刻,有人会被手机发热问题背刺。 " g2 ~) r& w) k) w2 k% R) A9 R3 ^9 S7 h [; g" h+ c
打个视频还得给手机敷冰袋,我真的要气死了。 + e% O1 C8 P. x ( l0 V9 R) N$ U6 V. e手机发热真吓人,竟然把我的手机壳烫变形了。9 _# x& z% A/ R# d6 k
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我以什么暖手?发烫的手机!* h: _# ]2 R/ v+ f- b
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! @) J3 d1 ^, T* N3 K ^+ G1 q, y, n网友们对“烫手山芋”的吐槽经年不绝于各大社交媒体,现在各大厂商出新机子的时候,都得在卖点写上散热好,但有被伤透心的网友觉得还是买个散热背夹更靠谱。( Q" f/ S5 N8 K: g' q/ R
+ A/ j. b, T- S; W! S* D" X7 }我们爬取网友们的吐槽帖子,发现这些场景最容易破坏用户的体验—— / U. ?. h5 Y9 \" }1 R$ _ ; j( v6 d3 V# o打游戏的时候,正在峡谷抢人头或者在提瓦特大陆和丘丘人交流感情,手机烫到卡顿甚至闪退; * B& O: n6 g$ M' v) O( N8 W* P% A9 X# y! ?7 t3 l
跟对象打个视频,不到半小时手机就烫到握不住,感情升温速度都比不上这 CPU 发热效率;系统更新、看长短视频、拍照也可能让手机过热,更离谱的是,有些手机连看小说、听音乐都能热得像暖气片; # M- |7 ?, ]* j3 | j1 O0 d0 Q+ F* x' |" d( Y
更不用说提及得最多的,就是充电的时候,手机热得能煎熟鸡蛋。. Y1 \- k9 t6 ]* H! W+ J" q. @# }
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那么问题来了,手机发热会不会损伤电池?尤其是在日常使用中,快充更不能避免,快充会让手机损伤更快吗? ' y% t+ h, A2 [ J6 _; n , u( c" o- |* v8 g8 h这样的担忧并非毫无根据,充电,本身就是电流和电阻的对抗,当电流流经手机内部各元器件时,无法避免产生热量,而快充的电流电压大,热量积累更多,温度理论上也会更高。 + L" h* ~/ x% N: a; n : m0 k1 z& W2 Z! V4 _1 O而温度对于电池的伤害是铁板钉钉的。Battery University 的测试显示,一个满电手机在 0℃ 条件下静放一年仅掉了 6% 的容量,而如果放在 60℃ 的环境,支撑三个月电池容量就剩下 60% 了 [5]。 / k8 q0 {! b2 x; ~9 r( [% z, Q$ C0 S k; j; Q! D& G [
不仅如此,高温环境加长时间保持满电状态,对电池带来的损伤比正常循环使用更大。 % z& f: N8 \( x- e2 C, T/ K7 ~6 r
不过,厂商当然也会考虑到这个问题,所以现在的智能机里都会配一个电源管理芯片来管理充电过程,快充也不会是傻乎乎地全过程大电流充电。 # D* r! e% r7 O3 H, \ & Q" b v. j" W+ D: @ i很早的时候,快充就找到了三段式充电模式,先预充,再加大电流进入恒流快充,最后当电压够了就转变为恒压充电,把电流降下来 [11]。 , [4 X, r1 B' L4 ]/ O1 g% {) Y. A4 N B4 ^+ z" A
现在很多手机快充,也是一个先快后慢的过程,以 iPhone 为例,充电过程就是先“大水漫灌”地充到 80%,然后剩下的 20% 以“涓涓细流”充入 [4]。通过这种方式,厂家能做到“快充为便捷,慢充保寿命”。# o, u& B* |4 \
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至于整晚充电,厂家使用的也是类似策略,充到 80% 左右停止充电,等你快睡醒才继续用涓流充电,iPhone 的“优化电池充电”就是学习使用者的日常习惯判断,当你的手机进入长时间充电后,手机充电至 80% 左右时,系统会自动停止充电以避免电池过度充电 [12]。* B P) [9 ~8 `0 F8 E4 Y3 B* V
6 U! h3 k- k* l- X2 G- E+ Z& @# T所以,理论上厂家已经对你的担忧做了一些优化措施,如果手机没有异常发热,那用快充是不需要太担心的,但反之手机充电就发烫,最好还是去检修一下,看是不是哪里出问题了。$ s; o1 C( k' e/ O, l
, q" a+ J5 d+ H% Z换手机还是换电池/ b) I9 O! f4 {6 X
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研究了这么多电池知识,作为一个普通的 5G 冲浪达人,还有一个最关心的问题是,我已经尽力规避以上的问题了,但为什么手机电池还是会到某个时刻不中用了? ' n' ~" F- u7 j0 E3 S3 ^5 @6 y5 Z1 [* {( p$ \0 u5 }1 p
这个问题和电池寿命有关,如果要用一个大家可以从手机里查询的指标来解释,那就是电池容量下降了。+ }5 h! Y1 \& q9 K8 q! F3 o
4 ?3 J0 u% Q7 D, g* J) T' {为什么是 80% 这个看起来还蛮高的数字? 2 U% y% J* a1 D# S9 P# @6 l , b1 T& H( ^% w5 `因为锂电池容量损耗并不是一个匀速的过程,正常情况下,开始可能会很快地降一小段,随后平稳下降一大段时间,到某一个阈值,将会崩溃式下滑 [14]。 8 p- A, v0 C0 @; s y3 i& A, |: h+ F3 k& ]; N
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' w0 b& H8 f% J5 e' \电池容量下降速率示意图 / 来源:Spotnitz, R. (2003). Simulation of capacity fade in lithium-ion batteries. Journal of power sources, 113(1), 72-80.- N* Y5 K) _) t* Q' f" l" w+ f