智能手机瞬间掉电百分之十的秘密
2021-05-30 15:01:55
供稿：网友
清晨起床开始新一天的工作，你从充电器上拔下了电量满格的安卓手机并轻轻按下同步电子邮件的按钮。当你慵懒地洗完澡再来查看收到的邮件时，你忽然注意到手机的电量瞬间变回了90%——没看错吧?10分钟不到就消耗了10%的电量，这电池也太不给力了吧?
是的，如今的智能手机用户普遍抱怨电池相对以前的手机太不给力，而事实也确实如此——几年前如果你在出差时偶然把S40手机落在家里，待到一周后回来你的手机仍会顽强地运行着。反观最新的智能手机，我们却很难见到待机时间超过两天的实例。
为什么会有如此大的落差呢?因为早期的手机通常只能打电话，而如今的手机却多出了收发邮件、浏览网页、GPS导航、浏览图片、欣赏视频等许多功能;早期的手机屏幕只是128x128的黑白小屏幕，现在的手机却能配备4.3寸的大彩屏——所有这些变化所带来的终极代价就是呈几何级上升的电量消耗。
有趣的是，电池充电技术的提升也加大了用户对电池的误解：早期的手机在充电保护设计方面存在明显的缺陷——当电池电量饱和后仅会减小输入的电量并始终保持电池处在最大充电状态。短期内而言，这种做法的确可以让电池的电量达到最高值，但长期保持在这种状态却会对电池造成损害。权威的电池网站Battery University对此的解释是：“电池保持在最大充电状态的时间要尽可能地短，否则电源输出的电压会加速电池的腐蚀，这种作用在温度较高的情况下尤其明显”。
之所以拔掉充电器后许多手机的电量会在短时间下跌10%，是因为现在的电池在充电时一旦电量达到100%充电保护功能就会生效——该功能会立即切断从充电器涌入的电量并让电池的电量自动慢慢消耗，直到电量下跌到90%左右时才继续再次开启充电的流程。大多数情况下你拔掉充电器的那一瞬间电池的电量也许正好是90%左右，那么看上去迅速掉电10%就很好理解了。也正因为如此，整晚对手机充电的意义其实并不大——那只不过会让你的电池不断经历充电、放电的循环而已。
国外XDA开发者论坛的成员ByronG通过实验，揭开智能手机瞬间掉电百分之十的秘密，以下就是他的描述：
为了监控电量使用情况，我在我的HTC ADR6300上安装了一个名叫CurrentWidget的应用程序，它既可以记录电池放电量的多少，又能记录充电量的多少。我把它设置成每10秒记录一次，这样收集了数天的有效数据。当然要说明的是，电量消耗记录要涉及到很多变量(手机硬件，ROM，内核等等)，而且也不会有2个机器耗电完全一样，但我描述的电量使用趋势是现在智能手机所共有的。这并不是单纯的针对某一个手机平台或手机制造商。
以下的图表里，最上面橙色表示手机系统记录的电池电量，绿色的点表示充电器的电流，红色的点是指电池的放电量。
表一显示了手机连上充电器经过一晚上之后，系统记录的电量水平。要注意的是，随着电池电量达到100%，充电器的电流逐渐减少。当完全充满之后，墙电完全被切断，同时手机完全切换到电池供电。大概2个小时之后，你又可以看到手机又开始利用墙电电流，即使这样也只有短暂的高峰。
根据系统记录，当手机从充电器上拔下约6.5个小时之后，电池电量开始急剧下降。而从此图中可以看出，到手机使用6.5小时的时候，电流的确升高了，这并不能解释系统记录中3分钟内消耗了6%的电量。维持100%满电的状态很明显是不可能的，这是因为有很长一段时间，手机系统只能靠电池供电。
然而，根据CurrentWidget记录的数据，查看实际电池状态是很轻松的事情。假设刚开始的时候电池电量的读数是准确的，后面的蓝色点都是根据电量(mA)和时间的关系计算出的。
现在，我们可以看出拔下充电器之后，系统记录中电量下降6%与实际相符合。
为什么手机厂商会这么设计?因为可供他们选择的只有三个方案：
方案一：采用旧式充电技术，总是让电池电量维持在100%的最高值(早期的电池充电方案就是如此)。不过因为前面说过，这种不成熟的充电方式会损害电池、减少电池寿命，所以它现在已经被淘汰了。
方案二：使用新的充电技术并使用精确的电量统计功能(就像刚才蓝色数据线的电量统计方案)。
方案三：使用新的充电技术并使用不精确的电量统计功能(即现行的Android系统自带的电量统计方案)。
着重来讨论一下方案二和方案三，这其中方案二会让大量的使用者感到不安——因为没有哪个消费者愿意看到无论怎样将手机插在充电器上其电量最多却总显示90%左右，也就是总充不满。他们会在第一时间怀疑充电器或电池本身有问题。相比较而言方案三造成的拔掉充电器后迅速掉电的现象虽然也会被消费者注意到，但实际上真正会抱怨电池或充电器本身有问题的消费者会少得多，两害相权取其轻，这就是为什么采用方案三而不是方案二的原因。
插拔充电!你应该用么?
有种充电技术在用户广为流传——“插拔充电”。用这种方法给手机充电，首先要把手机完全关闭，然后把手机插到充电器上。等到充电器指示灯显示完全充满后(在手机ADR6300上，充电器的LED充满后，灯的颜色会从琥珀色变成绿色)，这时候也不要打开手机。而是，先拔下电源线后立即再插上电源线。这时候，即使手机显示充满电，但依旧能够充进去电。这个断线重新连接的充电方式可以重复数次，每次都能给电池硬充进去一些电量。但这种方法真起作用么?
拿一块耗尽电的电池按上述方法经过6次充电后，再打开手机用电池供电，根据这个用电量绘制出下面这个图。从中可以看出，系统记录中并没有显示电量一开始就从100%下降，而是经过一个小时后才开始下降，此后电量稳步下降。然而，数据再一次显示出电池指示电量与实际用电并不同步。手机的耗电率怎么可能在头5个小时不断增加，同时电流却相对稳定?而且，为什么绘制出的电池消耗线和系统记录的如此差别，但是后来(5小时后)却极其同步的升高或降低呢?
原因很明显，插拔充电确实起作用了。而如果绘制图像的第一个数据点起始数据不是100%，如果我们把后面同步变化的点拖动到一起会怎么样?
表四
校正数据后显示，反复的插拔充电增加了大概15%的电池初始电量。要指出的是，当手机插上充电器并充电充到100%的时候，图表中显示只有在其他时间系统显示的电量和计算得出的电量不相一致。正如图1中显示的那样，手机会一直显示100%直到充电器被拔下，然后电量迅速下降，然后就图相就一致了。
如果你绝对需要最高的电量，你可以用插拔的方式进行充电。有很多人利用“补丁”来对此进行试验，但是我没有看到有起作用的。然而，反复这样充电要注意安全，反复的插拔会更快的损耗电池寿命，而且会降低电池容量。如果你是一个“发烧友”，你会很快再去买一块新电池，这当然不是一个问题。如果你就是一个普通用户，几年内不准备再更换新手机，我劝你还是不要用插拔充电了。除非你经常真正把电池电量全部用尽，否则并不真正需要这么做。
最后，ByronG说，如果你经常充满电就拔下充电器，那么还是继续这么做吧。当你在家的时候就给手机充上电。当你在办公室的时候，也给你的手机插上电。正如电池百科中解释的那样，“多次的不完全放电，同时多次的充电对锂电池来讲，要比把电全部耗尽再充电要好。给尚有余电的锂电池进行充电不会造成任何危害，因为锂电池没有记忆性。”
除此之外，我给你的最好的建议就是，别太在意手机电量指示，放心的去用手机吧。当你能够充电的时候就充电，不要太关注那个电量指示数字。如果你确实需要更长的使用时间，去买一块超容量的电池并正常使用吧。
