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手机充电一夜不拔,对电池伤害大吗?

日期:2021-10-20 09:17 作者:admin 点击数:
有点用评测 | 来源ID:youdianyong163特别困 | 作者孟夏 | 编辑

有一种焦虑,叫电量焦虑。

对有电量焦虑的人来说,手机电没充满不敢出门,出门随身必须携带 1 万毫安时以上的充电宝,就算没带,也要先看看附近有没有共享充电宝可以借。

手机屏幕右上角的 100%,就是他们安全感的来源。他们可能不怎么在乎准点睡觉,但绝不会忘了睡前给手机充电。

但是用一整晚的时间给手机充电,手机电池还好吗?

你的充电姿势,

可能是错的

关于手机充电,我们都听过很多传言,比如“新买的手机要充电 XX 小时”,或者“电量耗尽后再给手机充电,这样对电池好”。

在镍镉电池的时代,这样的说法确实有一定的依据。但如今手机用的都是锂离子电池,充电时间更短、使用寿命更长,而且可以随用随充 [1]。

不过,电池毕竟是消耗品,从你开机的那一刻起,电池容量就开始衰减了 [2]。而造成电池容量衰减的“元凶”,是“充电周期”,或者叫“循环”——当手机电量用了 100%,它就完成了一个循环 [1]。

这个循环和你多久用光电量没有关系,你玩原神,几个小时就把满电手机用到关机是一个循环;好好学习少刷手机用了两三天才没电,也只是一个循环。

正是在这样的循环中,电池的实际容量不知不觉地流失了,这也是为什么你会觉得用了一年的手机,电量没有刚买来时经用。

电池研究网站Battery University对11种锂离子电池的循环情况进行了测试,发现在250次循环后,电池容量分别产生了不同程度的衰减 [3]。

11种锂离子电池在250次循环后电池容量的变化/Battery University

通常来说,锂离子电池在经历300-500次循环后,电池容量就会下降到出厂容量的80%[4]。这个时候,手机就很难维持峰值性能了。

拿iPhone6S为例,当电池容量低于80%,最常遇见的问题就是“卡”,操作的丝滑感没有了,还有经常遇见意外关机;掉电变得更快了,啥都没干不到一天就没电了。

现代人最怕的就是手机的那声低电量警告,其实,电池也在瑟瑟发抖。要是手机天天被玩到没电,或是边玩边充电,电池的寿命会快速减少。

Battery University对两款锂电池进行了充放电测试,并统计了不同用电情况下,电池容量下降到70%时电池发生的循环次数。最终发现,在这个过程中,如果每天用电量越少,电池的可用循环次数就越多 [3]。

11种锂离子电池在250次循环后电池容量的变化/Battery University

以NMC锂电池为例,如果每天只用10%的电,那等电池衰减到70%的容量时,电池已经循环了6000次,但如果每天都把电用光,那么循环300次后,电池容量就下降到70%了。

所以,就算都是整夜充电,那些因为电量而紧张,老是想着充电的人,手机电池的寿命反而更长。倒是那些手机经常用到出现“电池电量不足”的人,才是错误的充电姿势。

电池最害怕的,是热

那么,只要随充随用,手机电池的寿命就可以最大化吗?

还真不一定,因为除了用机姿势,影响电池寿命的还有一个关键因素——温度。

无论是iPhone,还是一些安卓手机,最常被吐槽的绝对有手机发烫这件事。王者还没打过瘾,手机可能已经烫到拿不住了;帧率下降,想切出键盘对线都卡到不行;变暗的屏幕,只有等到手机凉下来才能恢复。

而手机电池的容量,就在高温中加速衰减了。Battery University的测试显示,就算在不使用手机的情况下,温度的升高依然会加速电池容量的衰减 [3]。

不同原始电量的电池在不同温度下电池容量下降情况/Battery University.(2021).BU-808: How to prolong lithium based batteries? 

想想电池静静地躺平一年,温度都能带来这么大影响,更不用说每天的操作会产生多少温度上升的瞬间,又给电池带来了多大的刺激。

影响电池温度升高的,还有充电。“充电五分钟,通话两小时”喊了这么多年,快充已经是智能手机的标配了,就连一向抠门的苹果,也从iPhone X开始就支持了PD快充。

相比普通充电,快充的不同之处在于充电器输出的电压和注入电池的电流不同 [5]。

打个比方,给电池充电就像是给水池注水的过程,注水口的大小(电压)和水流的速度(电流)决定了注水速度。快充就是用更大的出水口和更快的速度来注水。

但充电的电压和电流大了,手机的发热量也会增加,影响到电池的寿命 [6]。一边充电一边“吃鸡”,堪称是对电池的终极考验。

在咖啡厅一边充电一边在玩游戏的男子/primeimages/Getty Creatives/视觉中国

为了控制发热,以及防止“水池”太满,智能手机中都配备了电源管理芯片,来对充电过程进行管理。

还是以iPhone为例,iPhone 12系列产品的充电过程分为两个步骤:快速充电+涓流充电,前者就是大水流注入的效果,当水池大约到了80%那么满,再缩小注水口继续慢慢注水,直至饱和 [1]。

iPhone 12 系列充电过程示意图/Apple

在智能充电方式与芯片的双重buff加成下,快充对电池寿命的影响已经被降到了较低的水平。那整晚放着充电,是不是就高枕无忧了呢?

还是有点问题。

虽然有涓流充电,但整晚充电还是会影响到电池内部的化学物质,从而降低电池寿命。这就好比我们跑完步腿部肌肉肿胀一般,如果你不去拉伸,肌肉隔天会酸痛,电池也是这个道理。

这点伤害,

根本不算什么

说了这么多,我们似乎应该对电池更加温柔一些。

但问题是,手机就是拿来用的。总不可能打几局游戏就要降降温,夜里还要定闹钟把充电的手机拔下来吧?那可不是手机,是祖宗。

事实上,电池并没有我们想象中那么脆弱。在你的手机电池垮掉之前,你可能已经换了两三部手机了。根据Strategy Analytics的调查,三分之二的高端手机用户预计在未来12个月内购买新的智能手机[7]。

和担心手机电池容量衰减相比,生活中真正让我们恐慌的是“手机都快没电了,但我还充不上电”。

南京市,超市内手机充电区内,人们坐在这里边休息边充电/视觉中国

与其担心充一晚上电会不会伤害电池,不如担心睡前有没有忘记插上电源。要是没充上电,明早出门手机可就只有20%的电了。

且不论现在出门处处需要用手机,光想想漫漫上班路上要是没手机可刷,那可真的是折磨人。

晚上已经视疲劳却不肯放下手机的女子/d3sign/Getty Creative/ 视觉中国

当然,如果你一部手机要用四五年,还是平时对电池多些呵护比较好。那么,怎么充电才能最大限度地延长电池的使用寿命呢?

结合电池充电的原理,以及查阅了苹果、谷歌和华为等主流手机厂商的充电建议后[8][9][10],我们做了如下总结:

1、整夜充电影响不大,但能够根据需要充电更好,随充随用,没有必要一定要充满。

2、不要等电池电量预警或者电量耗尽后再充电,这样对电池的伤害更大。

3、最好不要边玩手机边充电,避免电池过热,如果烫手了,就让手机和自己的手休息一会,降降温。如果真的忍不住,可以考虑购买手机散热背夹。

4、远离极端温度,16°C-22°C的环境温度最为理想,如果环境温度高过 35°C,可能会永久损坏电池容量。避免长时间直接在阳光下曝晒,晚上睡觉的时候不要把手机放在枕头床头这样不易散热的地方充电。

5、使用正品或者经过认证、有保障的充电器和充电线,不然可能就不是电池寿命衰减的问题了,而是爆炸要命的风险。

通宵充电,真不是什么大问题。要能做到上面这几点,相信你的手机电池用个三四年没什么问题。真的扛不住了,几百块就能换个新电池,不比买新手机便宜多了?

[1] 苹果中国大陆官网. (2021). 支持 - 电池 - 为什么选择锂离子电池 - 官方 Apple 支持.  

[2] Battery University. (2021). BU-802: What causes capacity loss?

[3] Battery University. (2021). BU-808: How to prolong lithium based batteries?

[4] Battery University. (2021). BU-801b: How to define battery life?

[5] Wireko, K. (2021). Fast Charging VS Normal Charging - Which Damages The Battery?

[6] Anirban. (2020).  Fast Charging VS Normal Charging - Which Is Better For Your Battery?

[7] Kerr. D. (2021). China Smartphone and Consumer Electronics Purchase Plans & Perferences. 

[8] 苹果中国大陆官网. (2021). 支持 - 电池 - 充分发挥性能 - 官方 Apple 支持.

[9] Google Pixel Phone Help. (2021). Get the most life from your Pixel phone battery.

[10] 华为中国大陆官网. (2021) . 服务支持 - 手机如何延长续航时间以及电池保养

[11] Villas-Boas, A. (2017). You've been charging your smartphone wrong. Bussiness Insider.

[12] Dunn, J. (2017). Yes, it's safe to leave your smartphone plugged into the charger overnight. Bussiness Insider.

[13] Whitney, L. (2017). Why you shouldn't charge your mobile phone overnight. TIME.

[14] Griffith, E. (2021). Charging your phone overnight : Battery myths debunked. 

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