手机电量焦虑引热议，iOS 16回归百分比电量显示遭吐槽

该手机还剩下20％的电池，并且已经发送了两条语音消息，并且已自动关闭。我的手机可以充满电，只能发送十封语音消息吗？

电动汽车表明还剩10％。它的击中不到100米，并且已经崩溃了。我的汽车的电池寿命只有一公里吗？

电池焦虑就像中年危机。您观看的越多，您就越焦虑，想看它就越焦虑。

当苹果去年更新iOS 16时，已经剩下多年的电池显示百分比返回。

手机顶部的百分比就像定时炸弹的倒计时（更新之前）丨图像源移动屏幕截图

对于这样的“返回”，许多用户并没有大声疾呼“不道德性” - 手机顶部的百分比就像是定时炸弹的倒计时，具有自己的大脑填充声音效果，提醒您“是时候充电了”。

iOS 16.1电池图标也将同步更改，并且全屏支持电池百分比显示（更新后）丨图片源移动屏幕截图

使您感到焦虑的“百分比”称为SOC（负责状态），它代表电池剩余能力与实际容量的比率。在手机（或电动汽车）中剩下多少电力，不能通过测量电压和电流直接测量和获得，然后估算出电压。

那么剩余的电池充电是否取决于它覆盖自身？

电池电量是“骗局”

通常，手机上显示的“全电荷”状态并不意味着电池真的无法充电 - 制造商将定义电池的充电截止电压和排放截止电压：一种常见的情况是，1％的电量可以持续很长时间，这可能是因为工程师希望您尽可能尽可能地充电，以免耗尽并损坏电池。

有多种测量方法可以“掩盖” SOC价值。常用的示例是库仑计（也称为AH集成方法） - 使用过程中的当前情况。简而言之，如果电池中安装了计量芯片，则不同电流会产生不同的压力差异。通过集成不断变化的电流和时间，芯片可以在使用用户时获得剩余功能。

这种测量方法的缺点是它是一个开环估计系统，并且没有能力纠正初始值误差并调整由噪声和测量偏差引起的误差。

库仑测量原理丨

另一个常见的方法是电压测试 - 通过测量电池电压来判断功率变化。在一定温度下，电池的SOC与开路电压（OCV）一对一。但是，由于采集开路电压通常需要很长时间才能站立，因此很难在线估算开路电压方法。

不同温度下电压和容量的相应变化是非线性

例如，铁磷酸锂电池的OCV-SOC曲线是“非线性”。在插图范围内，即使SOC在较大范围内变化，OCV中反映的数值变化也很小。

铁磷酸锂电池的OCV-SOC曲线|图片来源参考4

不同的测量方法具有自己的优势和缺点，但共同的特征是存在错误。制造商还在研究通过优化算法（例如神经网络，卡尔曼过滤，模糊算法等）来建立更准确的功率估计模型。例如，在库仑计算方法中，卡尔曼过滤方法需要初始校准。在开路电压法中，基于历史数据建立了动态​​平衡电压，然后应用于SOC实时估计。

不准确的“孟”会造成什么后果？例如，开头给出的示例表明电池容量为10％，但是当您单击该应用程序时，手机将无电。也许是因为电池正在老化，并且社会估计不好，并且没有预测电池衰减。

电池不准确的显示器加剧了人们的“电池焦虑”。因此，大容量电池曾经成为智能手机的重要卖点，而手机制造商更加疯狂地开发快速充电技术（例如军备竞赛）。但是，各种措施尚未完全治愈人们的心脏病。

制造商焦虑，用户焦虑；硬件很着急，软件更加焦虑

屏幕显示和通信模块是影响智能手机功耗的最关键因素。

在四种情况下的功耗测试：视频播放，短信，电话和电子邮件|图片来源NICTA（澳大利亚国家信息与通信技术研究所）于2010年发布了一份报告

在功能手机时代，手机屏幕很小，更不用说追求高刷新率，高分辨率，宽色域和其他特征了。大多数功能手机都可以达到几天的电池寿命，并且某些电池寿命较长的型号，因为卖点可以达到几个月的电池寿命。 2010年，飞利浦发布了只有电池容量的X513，但可以持续60天，并且可以持续20个小时的电话。

从不同的角度来看，实际上是电池塑造了我们的手机的外观。 1973年，摩托罗拉（）发行了8000倍（也称为“大兄弟”），因为一半的体积和重量是由电池占用的。电池室由6个圆柱镍 - 瓦斯电池组成，可充电10小时，并进行35分钟。

手机的父亲容纳8000x丨图片来源。

镍氢电池技术的出现改变了人们对手机“砖”的印象。 1996年，摩托罗拉翻转电话“”是当时市场上最轻，最小的手机，只有88克。

模拟信号类型丨图片源

在功能手机时代，即使电池持续不长，它也可以通过更换电池来“电池端” - 就像现在一些新能量车的电池更换计划一样。

直到后来，它带来了主流整合的身体，还带走了“更换电池”的便利。随着屏幕的面积，电池的体积变得越来越大。直到今天，有人已经拆开了14个内部，发现电池占了近三分之一（最多5个）。

14内部|图片来源

在智能手机开发的历史上，有许多型号将“大电池”作为卖点。 2015年发行的 M5电池电量为49天，可以持续71小时。价格是身体厚又重（8.5毫米厚，重214克）。

还有其他一些民间极客都热衷于自我探索的解决方案，以通过软件优化实现“省力”，其中用户群是最具代表性的。

首先，手机的硬件规格不高，单核CPU，256m或512m的跑步内存，系统缓慢且口吃。各种根源教程在论坛上流传。许多第三方ROM的UI非常精致，但是用户希望在系统中卸载预安装的应用程序，免费存储空间，加速系统操作并节省电源。

现在，您可以找到诸如“教授开发人员如何制作拯救力量的 ROM”之类的文章。移动互联网时代的第一批极客在锁定屏幕时通过扎根手机，安装框架并使用诸如“绿色监护人”之类的软件来阻止该应用程序在锁定屏幕时自动唤醒。经过这样的“极端训练”，更好的电池寿命可以达到三到四天。

绿色守护程序界面|图片源游戏

在2010年左右，刚刚在智能手机上流行的人们最热衷于讨论和在互联网上传播各种“节省动力的形而上学”：关闭蓝牙定时关机软件绿色，Wi-Fi，Wi-Fi，GPS定位，积极地清洁背景，甚至可以使用深色壁挂式纸板...使用深色壁纸...甚至降低手机的亮度

在更新5.0之前，官方节电模式不会添加到系统中。启用后，将降低性能，并自动更新某些程序。

5.0接口丨图像源

苹果的节能模式从iOS 9开始：当设备的功率小于20％时，它会自动激活，并且通过关闭电源源（例如背景应用程序和定位服务）自动关闭电池寿命，以自动关闭它。当设备的功率超过80％时，它会自动关闭。

直到今天，有些人仍然保留清理背景和关闭蓝牙的习惯，即使这些措施对延长电池寿命的影响很小。根据模拟测试，蓝牙开关和关闭的电池消耗差异仅为1.8％。

电池焦虑：心态问题还是技术问题？

显然，智能手机对后端软件的管理正在越来越成熟，锂电池的能量密度也越来越高，并且手机芯片的功耗正在减少，但是为什么仍然存在“一天的电池寿命”的诅咒呢？

这是因为尽管技术正在改善，但需求和使用习惯也在改变。

主流智能手机受大屏幕趋势和更薄的稀疏趋势的影响，很少使用“大电池”作为其卖点。快速充电已成为解决电池焦虑的主流解决方案。 “ 5分钟的电话 小时”曾经是一个营销例子。今天的天花板是IQOO 10 Pro，其充电规格为200W，电池在10分钟内充满电。

IQOO屏幕截图|图像来源IQOO官方

由于电池容量难以增长，因此会增加其“复活时间”。当充电不需要太多时间，甚至可以忽略时，电池电量造成的焦虑将少得多。

减少，不是完全消除。如今，每个公司的快速充电协议都很复杂。除了公共PD和QC快速充电外，还有私人协议，例如Oppo的VOOC和Vivo。充电头和电缆的适应要求很高。除原始充电集外，许多人不会使用几套套装来覆盖整个场景。购买优质的第三方氮化炮充电器的含量超过100元，这是另一个额外的费用。

氮化炮充电器丨图片来源JD屏幕截图

电池焦虑的“心态问题”最终取决于电池技术的开发。电池技术是一个极其复杂的问题。有必要考虑各种因素，例如电池寿命，安全性，效率和成本。无法通过增加能量密度来解决问题。

电池充电和放电的本质是离子在正极和负电极之间向定向方向移动，并且当与电解质中的物质反应时，它们会被消耗（并且也受温度影响）。创建电池的那一刻，寿命正在降低，即使未使用，它也会耗尽。每个人的手机使用习惯也会影响实际的功耗速度。

目前，结合快速充电技术，节能模式等，我们几乎不需要基于牺牲体验的前提来追求较长的电池寿命。直到我得知真相后，我才意识到我过去担心的担心最终被“误解”了。

参考

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