我的手機(jī)還有20%的電量我發(fā)了兩個(gè)語音，它就自動(dòng)關(guān)機(jī)了我的手機(jī)充滿電只能發(fā)十條語音嗎
顯示電動(dòng)車還剩10%電量，擦了不到100米，直接拋錨我的車充滿電只能行駛一公里嗎
焦慮就像中年危機(jī)越看越著急，越想看
在蘋果最新的iOS 16中，在缺席五年之后，iPhone的百分比電量顯示又回來了今天更新的iOS 16.1正式版進(jìn)行了優(yōu)化，電量值降低的同時(shí)電池圖標(biāo)會(huì)同步變化
對于這樣的回報(bào)，很多用戶缺喊一句缺德——掛在手機(jī)頂部的百分比，就像定時(shí)炸彈的倒計(jì)時(shí)，自帶健腦音，時(shí)刻提醒你該充電了。
這個(gè)讓你焦慮的百分比，叫做SoC，代表的是電池剩余容量與實(shí)際容量的比值手機(jī)還剩多少電，無法直接測量必須通過電壓和電流來測量，然后進(jìn)行估算
所以電池的剩余電量是自己覆蓋的。
電顯示，這是一個(gè)騙局
通常情況下，手機(jī)上顯示的充滿電狀態(tài)并不代表電池真的不能充電——廠商會(huì)為電池定義充電截止電壓和放電截止電壓:常見的情況是1%的電量可以維持很長時(shí)間這可能是因?yàn)楣こ處熛胱屇惚M快充電，以免真的沒電，損壞電池
有許多測量方法可以獲得SoC值常用的如庫侖計(jì)，計(jì)數(shù)使用中的電流簡單來說，電池里裝了一個(gè)計(jì)量芯片，不同的電流產(chǎn)生不同的電壓差通過對變化的電流和時(shí)間進(jìn)行積分，芯片可以得到用戶使用的電量，進(jìn)而可以得到剩余電量
這種測量方法的缺點(diǎn)是它是一個(gè)開環(huán)估計(jì)系統(tǒng)，不具備初值誤差修正能力和對噪聲和測量偏差引起的誤差進(jìn)行調(diào)整的能力。
庫侖計(jì)原理
另一種常見的方法是電壓測試——測量電池的電壓來判斷電量的變化在一定溫度下，電池的SoC與開路電壓呈現(xiàn)一一對應(yīng)的關(guān)系可是，由于需要很長時(shí)間才能得到開路電壓，因此很難在線估計(jì)開路電壓
不同溫度下電壓和容量的對應(yīng)變化是非線性Richtek技術(shù)。
例如，磷酸鐵鋰電池的OCV—SoC曲線是非線性的在圖中所示的范圍內(nèi)，即使SoC在大范圍內(nèi)變化，OCV中反映的數(shù)值變化也非常小
不同的測量方法各有優(yōu)缺點(diǎn)，共同的特點(diǎn)是存在誤差廠商也在研究通過優(yōu)化算法建立更精確的功耗估算模型比如庫侖計(jì)法，需要用卡爾曼濾波法標(biāo)定初始值，在開路電壓法中，通過歷史數(shù)據(jù)建立動(dòng)態(tài)平衡電壓，然后應(yīng)用于SoC的實(shí)時(shí)估計(jì)
不允許萌會(huì)怎么樣比如開頭舉的例子，明明電量還剩10%，但是你點(diǎn)開一個(gè)app，手機(jī)就沒電了——可能是因?yàn)殡姵乩匣荢oC估計(jì)沒做好，電池衰減沒預(yù)測到
權(quán)力展示不準(zhǔn)確，加劇了人們的權(quán)力焦慮正因如此，大容量電池一度成為智能手機(jī)的重要賣點(diǎn)，手機(jī)廠商像軍備競賽一樣研發(fā)快充技術(shù)可是，各種措施并沒有完全治愈人們的心臟病
廠商著急，用戶也著急，硬件焦慮，軟件焦慮。
顯示和通信模塊是影響智能手機(jī)功耗的最關(guān)鍵因素。
功能機(jī)時(shí)代，手機(jī)屏幕小，更別說追求高刷新率，高分辨率，廣色域了大部分功能機(jī)能堅(jiān)持幾天，一些以長續(xù)航為賣點(diǎn)的機(jī)型能堅(jiān)持幾個(gè)月2010年飛利浦發(fā)布了一款Xenium X513，電池容量只有2000mAh，但是待機(jī)可以持續(xù)60天，可以保持通話20小時(shí)
從另一個(gè)角度來看，其實(shí)是電池塑造了我們手機(jī)的外觀1973年，摩托羅拉發(fā)布了DynaTAC 8000X，也被稱為手機(jī)，因?yàn)樗话氲捏w積和重量被電池占據(jù)電池倉由6節(jié)圓柱形鎳鎘電池組成，充電10小時(shí)，通話35分鐘
鎳電池技術(shù)的出現(xiàn)，改變了人們對手機(jī)磚頭的印象1996年，摩托羅拉的翻蓋手機(jī)StarTAC是當(dāng)時(shí)市場上最輕最小的手機(jī)，只有88克
在功能時(shí)代，一個(gè)電池即使續(xù)航時(shí)間很短，也可以通過換電池來續(xù)航——就像現(xiàn)在一些新能源汽車的換電池方案。
后來iPhone的出現(xiàn)帶來了現(xiàn)在主流的一體化機(jī)身，也帶走了換電池的便利電池的體積伴隨著屏幕的面積越來越大直到今天，有人打開iPhone 14的內(nèi)部，發(fā)現(xiàn)電池依然占了近三分之一
在智能手機(jī)發(fā)展史上，有很多以大電池為賣點(diǎn)的機(jī)型2015年發(fā)布的金立M5擁有6020mAh電池，待機(jī)49天，續(xù)航71小時(shí)代價(jià)就是身體又厚又重
其他民間極客熱衷于探索通過軟件優(yōu)化來省電的解決方案，其中安卓用戶最具代表性。
剛開始安卓機(jī)硬件規(guī)格不高，單核CPU，256M或者512M運(yùn)行內(nèi)存，系統(tǒng)慢，卡論壇上流傳著各種root教程很多第三方rom都有漂亮的ui，但是用戶希望卸載系統(tǒng)預(yù)裝的應(yīng)用，釋放存儲空間，加快系統(tǒng)運(yùn)行速度，節(jié)省電量
現(xiàn)在你也可以找到類似教開發(fā)者如何制作省電的Android ROM的文章移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的第一批極客，通過手機(jī)root，安裝Xposed框架，使用綠色衛(wèi)士等軟件管理后臺，防止應(yīng)用在鎖屏?xí)r被自動(dòng)喚醒經(jīng)過這樣的極限訓(xùn)練，較好的耐力可以達(dá)到三四天左右
2010年前后，剛剛普及智能手機(jī)的人們，最熱衷于在網(wǎng)上討論和傳播各種節(jié)能玄學(xué):關(guān)閉藍(lán)牙，Wi—Fi，GPS定位，主動(dòng)清理后臺，甚至降低手機(jī)亮度，使用深色壁紙。......
Android直到更新到5.0才加入官方的省電模式，這會(huì)降低性能，延遲一些程序的自動(dòng)更新。
直到今天，仍有一些人保持著清空后臺，關(guān)閉藍(lán)牙的習(xí)慣，即使這些措施對延長電池壽命的作用不大根據(jù)安卓權(quán)威的一項(xiàng)模擬測試，藍(lán)牙開啟和關(guān)閉一天的功耗差異僅為1.8%
電量焦慮:心態(tài)問題還是技術(shù)問題。
顯然，智能手機(jī)中后臺軟件的管理越來越成熟，鋰電池的能量密度越來越高，手機(jī)芯片的功耗越來越低但為什么續(xù)航一天的魔咒還在
那是因?yàn)殡m然技術(shù)在進(jìn)步，但是需求和使用習(xí)慣也在變化。
受大屏輕薄化趨勢的影響，現(xiàn)在主流智能手機(jī)很少以大電池為賣點(diǎn)充電迅速成為解決電量焦慮的主流解決方案充電5分鐘，通話2小時(shí)曾經(jīng)是一種營銷范式今天天花板是iQOO 10 Pro，充電規(guī)格200W，10分鐘充滿4700mAh電池
既然電池容量難以增長，那就增加它的復(fù)活次數(shù)當(dāng)充電不需要太多時(shí)間甚至可以忽略的時(shí)候，電量低帶來的焦慮就會(huì)少很多
減少，而不是完全消除目前各種快充協(xié)議比較復(fù)雜，除了公共PD和QC快充，還有OPPO的VOOC，vivo的FlashCharge等私有協(xié)議，對充電頭和電線的適配要求很高很多人除了原裝充電套，不會(huì)搭配幾套來覆蓋整個(gè)場景買一個(gè)好的第三方氮化鎵充電器要一百多塊錢，這是額外的成本
電力焦慮的心態(tài)問題，最終還是要看電池技術(shù)的發(fā)展電池技術(shù)是一個(gè)極其復(fù)雜的問題，要考慮電池壽命，安全性，效率，成本等多種因素只有增加能量密度，才能不解決問題
電池充放電的本質(zhì)是離子在正負(fù)電極之間定向運(yùn)動(dòng)，與電解液中的物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而被消耗電池在造出來的那一刻，壽命就在減少，即使不使用，也會(huì)被耗盡每個(gè)人的手機(jī)使用習(xí)慣不同，也會(huì)影響實(shí)際耗電速度
目前結(jié)合快充技術(shù)，省電模式等，我們幾乎沒有必要為了追求長續(xù)航而犧牲體驗(yàn)知道真相后才知道，我過去操的心終究是錯(cuò)付的
參考
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