关于手机电池寿命的六大真相充电过度 过热和快速充电

2020-01-06 15:17:07 来源: INeng财经

我们学到了一些建议,让你的手机电池远离红色区域。

电池寿命已经成为手机拥有者的首要关注点..随着我们在更多的时间里使用手机,一次充电的全天电池寿命的重要性已经成为一个普通买家寻找的关键功能之一,在屏幕大小之后。根据Kantar公司的WorldpanelComTechQ3,2019年的研究,电池寿命甚至比优秀的相机更重要..同样的关注也适用于您的设备的整个寿命的电池寿命。


越来越强调电池寿命是为什么快速充电器如此普遍的一个原因。如果电池在一天结束前就有耗尽的危险,那么快速补充电池是第二件最好的事情。一次10分钟的充电可以使你在回家之前不得不进入一个严格的节电模式或完全失去电力之间的区别。

在你的新手机盒中包装一个快速充电器是一种越来越普遍的做法,至少对于高端设备来说是如此。三星做到了。华为、谷歌、OnePlus甚至苹果也是如此。

现在快速充电对手机来说是如此容易获得,我们有一个问题:高容量充电器对手机的电池有什么作用,是否有可能随着时间的推移,快速充电会降低手机的电源存储能力?

当我们问的时候,我们想知道当我们给手机充电时,我们还在做什么,这可能会导致手机电池随着时间的推移而出现不必要的磨损。

为了发现我们的问题的答案,我们与几位电池研究人员和工程师谈到了快速充电对手机电池寿命的影响。这是我们学到的。

所有移动电话,以及大多数个人电子产品和电动汽车,都使用锂离子充电电池。这是一个艰难的努力,以创造电池更长的时间,因为电池技术没有改变几十年。相反,最近在电池寿命方面的大部分进展来自于内置在设备中的节电功能,以及使管理充电和放电的软件更有效,所以你喝电源而不是消耗它。

不幸的是,对于移动电话来说,延长电池寿命的重点通常是汽车、卫星和你家的电力系统,在这些领域,工业电池的功能需要远远超过我们从移动设备中预期的两三年。

另一个不利于我们手机的力量是它们的电池大小。与电动汽车电池相比,手机的电源是分钟。例如,特斯拉3的充电电池的电池容量超过iPhone11ProMax的4000倍。

由于手机电池是以毫安小时为单位测量的,而电动汽车电池是以瓦特小时为单位测量的,所以计算方法有点复杂。但可以画等价物。例如,Pixel4有一个2,800m Ah电池(或10.6Wh),据报道,iPhone11ProMax配备了一个3,969m Ah电池(15.04Wh)。与此同时,雪佛兰Volt采用了18,400Wh电池和中档特斯拉车型3炫耀6.2万Wh电池。

特斯拉3型重型电池的容量是iPhone11ProMax的4000多倍。

这很重要,因为电池越大,电池的节电技巧就越多,从而延长电池的寿命。例如,当你给电池充电时,电压会上升,使它承受压力,特别是在最后20%的充电过程中。为了避免这种压力,电动汽车制造商可能只为80%的新电池充电。由于电池容量较大,电动汽车仍然可以走一段可接受的距离,同时避免了较高电压的压力。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给你一整天的运行时间从充电,但通常只有在完整的100%。虽然这可以让电池在充电之间持续一段可接受的时间,但它也会使电池承受更大的压力,因为需要更高的电压才能使其关闭。

在电池技术上没有重大突破的情况下,我们的手机电池的改进将来自于使设备更节能。(这里更详细地介绍一下是什么推动了电池革命。).

传统的充电器的输出为5到10瓦。一个更快的充电器可以提高8倍。例如,iPhone11Pro和ProMax配备了一个18瓦的快速充电器,Galaxy Note10和Note10Plus在它们的盒子里有25瓦的充电器。三星将以50美元的价格卖给你一个超速45瓦的充电器。

然而,除非你的电池或充电器电子产品有一些技术缺陷,否则使用快速充电器不会对你的手机电池造成任何长期损坏。

这就是原因。快速充电电池分两个阶段工作。第一阶段将电压冲击施加到空或几乎空的电池上。这给了你在前10、15或30分钟内从50%到70%的燃烧电荷。这是因为在充电的第一阶段,电池可以快速吸收充电,而不会对其长期健康产生重大负面影响。

例如,三星承诺其45瓦充电器可以在半小时内从零充电到70%充电。苹果表示,搭载iPhone11Pro的快速充电器可以在30分钟内达到50%的充电量。

使用三星的45瓦充电器和Note10Plus,在半小时内从空到70%的充电。

你知道如何填充电池电量的最后20或30%所需的时间,就像对前70或80%充电一样长吗?最后一部分是第二个充电阶段,手机制造商必须减速并仔细管理充电速度,否则充电过程可能会损坏电池。

DIY修复网站iFixit的拆卸工程师石亚瑟(Arthur Shi)建议把电池想象成海绵。当你第一次把水倒在干燥的海绵上时,它会很快吸收液体。对于电池来说,这是快速充电阶段。

当你继续以同样的速度把水倒到越来越湿的海绵上时,液体会在表面上珠状,因为它在饱和海绵中挣扎着浸泡。对于电池来说,这种未吸收的充电会导致短裤和其他可能损坏电池的问题。

如果里面的一切都管理得很好,那就很少有伤害了。一个电池的管理系统密切监测两个充电阶段,并在第二阶段降低充电速度,使电池有时间吸收充电和避免问题,这就是为什么它可以花费10分钟才能得到那些最后几个百分点。

三星Galaxy Note7悲惨爆炸电池的案例是由于电池设计缺陷,而不是手机软件的电池管理技术造成的。

充电过多曾引起电话主人的焦虑。人们担心的是,让一部手机不断插入电源可能会给电池充电,从而使电池不稳定,从而降低整体电池寿命或积累过多的内部热量,导致电池爆裂或起火。

然而,根据我们与之交谈的专家的说法,电池的管理系统是为了在电池达到100%时关闭充电,然后才能充电。

阿贡国家实验室的电池研究员、阿贡储能科学协作中心主任文卡特·斯里尼瓦桑说:“除非电池电路出了问题,否则你不能过多充电一部现代手机。”“他们内置了保护措施,可以完全阻止这种情况发生。”

然而,请记住,当你向100%充电时,你可以将电池置于压力之下,如上文所述。(这就是为什么电子汽车制造商在80%左右切断了新电池的充电。

苹果在iPhone的iOS13软件中采取了巧妙的方法来解决这个问题,即在不造成长期损害的情况下,将你的iPhone电池充电到100%。

iOS13可以帮助减轻手机充电的压力。

如果你经常让你的iPhone在白天或睡觉时插上电源,你可以打开一个名为优化电池充电的iOS13电池设置,它将监视你的充电时间表,并保持你的iPhone电池充电在80%,使它远离压力区。在那之后,在你定期拔掉你的手机插头之前,它将100%的充电。这对那些有固定收费模式的人来说是最有效的。

对于手动方式,你也可以拔掉你的手机,当它达到80%的充电,但权衡是,你可能错过额外的使用时间,你可以从一个完全充电的手机。

有一次,你可能想让你的手机一路放电一次,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,一路向下放电电池会引起化学反应,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,当手机安全地达到高于空的能量水平时,就会关闭它。只有当你看到最后一个低电池警告时,你才会认为你已经达到了零。

如果你想对你的电池的健康采取一个更积极的手,插入你的手机时,它的电池水平下降了30%左右,远远超过压力低的电池水平。

热是你电池的真正敌人。众所周知,高温会随着时间的推移而缩短电池的寿命。

你会想让你的手机远离强烈的阳光,远离窗台和汽车的仪表板,以防止过热,这可以使电池的效率随着时间的推移而降低。在极端情况下,过热的电池可能会爆炸。

电池技术公司CadexElectronics及其伙伴Battery University教育网站的创始人兼首席执行官伊西多尔·布希曼说,高达86华氏度的温度会降低电池的有效性。

这是否意味着你想把手机存放在冰柜里?不是。但尽可能远离高温。如果你在外面晒了很长一段时间,试着用毛巾或T恤盖住它,或者把它和你的凉水瓶一起放进袋子里。这个想法是为了防止手机内部温度上升。

除非您使用的是伪造或损坏的充电器和电缆,否则混合和匹配电缆和充电器不会损坏电池。但是,您可能不会像使用随设备附带的充电一样快速充电。

一些手机,如来自华为和OnePlus的手机,使用了一种专有的充电设计,其中部分电路负责快速充电,内置在充电器中。为了充分利用设备的专有快速充电,您需要使用其兼容的充电器。

OnePlus为其手机采用了专有的充电设计,包括OnePlus7T Pro。

其他手机制造商,如三星和苹果,更接近行业标准的快速充电规则,并让您有效地快速充电与各种兼容的电缆和充电器。

最安全的赌注是使用盒子里的充电器和电缆,因为当充电器和电缆与手机混合和匹配时,设备可能会默认为最低的充电速度。

为了从电池中挤出更多的生命,你可以使用通常的节能技巧来节省电池的功率,比如调光显示器的亮度,在不使用时关闭Wi-Fi和蓝牙,通过设置限制背景数据的使用,并关注使用GPS的应用程序。

但事实是,无论我们多么小心,我们的手机电池只会持续这么长时间。秘诀就是尽可能多的从电池中抽出几个月的时间,而不要一直对电池的充电感到焦虑。

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