新知 | 手機(jī)電池沒(méi)充完就拔下,電池沒(méi)用完就壽命會(huì)影響電池的壽命或容量嗎?

稿源:南方人物周刊 | 作者: 張抗抗(曾經(jīng)是汽車工程師的創(chuàng)業(yè)者) 日期: 2018-01-03

手機(jī)電池沒(méi)充完就拔下來(lái)使用,不會(huì)影響電池壽命。但如果條件允許且不嫌麻煩,連著充電線使用會(huì)更有利于電池壽命。

首先先直接回答問(wèn)題:

手機(jī)電池沒(méi)充完就拔下來(lái)使用,不會(huì)影響電池壽命。但如果條件允許且不嫌麻煩,連著充電線使用會(huì)更有利于電池壽命。

電池沒(méi)用完就充電,對(duì)電池壽命是有利的。相反的,如果每次電池電量都用到很低,甚至用光,對(duì)電池壽命的危害很大。

然后是擴(kuò)展閱讀:

鋰離子電池的衰退機(jī)理有很多,大體上可以分為濫用衰退與正常衰退兩種。

濫用衰退是可以避免的,包括過(guò)充、過(guò)放、低溫、大功率充放電,等等。對(duì)于手機(jī)的使用來(lái)說(shuō):

過(guò)充:電子設(shè)備有電路保護(hù),一般不會(huì)發(fā)生這種情況,因此用戶也不必去擔(dān)心。

過(guò)放:這是一個(gè)模糊的概念。大體上而言,盡量不要在電量20%以下使用手機(jī),特別不要在5%電量以下使用手機(jī),會(huì)對(duì)電池造成不可逆損傷。

低溫:主要是指低溫充電危害很大。電子設(shè)備一般也都有保護(hù)了(iPad在低溫下是充不進(jìn)去電的),因此,用戶也不必去擔(dān)心。

大功率充放電:電子設(shè)備的放電,一般是比較溫和的。就是一直玩游戲,手機(jī)也能撐個(gè)三四個(gè)小時(shí),這最多就是0.2C放電,非常溫和,用戶也不必?fù)?dān)心。充電呢,也是由充電器和電子設(shè)備的電路保護(hù)的,用戶也不必?fù)?dān)心。

正常衰退是不能避免的,主要影響因素是放電深度的積分與靜置時(shí)的電量狀態(tài)。

放電深度積分:也可以稱為放電循環(huán)次數(shù),比如從100%放到50%,這就算是0.5個(gè)循環(huán)。意思就是說(shuō),平時(shí)用得越多,那么衰退就越快。但手機(jī)買(mǎi)來(lái)就是用的嘛,能用就用。

靜置時(shí)的電量狀態(tài):這一點(diǎn)在學(xué)術(shù)上有爭(zhēng)議。主流觀點(diǎn)是,電量越高則衰退越快。意思就是,100%的電池放一個(gè)月,與50%的電池放一個(gè)月,前者的容量衰退更大一些。

因此,推薦的使用習(xí)慣是什么呢? 如下:

首先,避免濫用。除去電路保護(hù)的部分,用戶需要注意的是,盡量不要把手機(jī)電量用到很低——隨身帶充電寶吧。

其次,降低正常使用下的衰退。當(dāng)然,該用的時(shí)候還是用,不能為了保護(hù)電池就不玩手機(jī)了吧? 這里的建議是:沒(méi)事兒就把充電線插到手機(jī)上充電。這樣的話,手機(jī)會(huì)從外部取電,相當(dāng)于減少了放電循環(huán)次數(shù)。

最后,“最優(yōu)”的使用習(xí)慣是:將手機(jī)電量維持在30%-50%的低電量狀態(tài),直到出門(mén)前兩個(gè)小時(shí),再充滿到100%。這樣就降低了“高電量狀態(tài)下的靜置時(shí)間”?!?dāng)然,這個(gè)策略對(duì)于手機(jī)等消費(fèi)級(jí)電子設(shè)備是不適用的,付出與成本不成比例。但對(duì)于電動(dòng)汽車來(lái)說(shuō),電池很大很貴,就值得開(kāi)發(fā)出這樣的智能充電器。事實(shí)上,很多機(jī)構(gòu)正在做。

根據(jù)評(píng)論總結(jié)出了各位朋友的3個(gè)質(zhì)疑:

1. 蘋(píng)果店or書(shū)上or專家說(shuō)電池要每隔一段時(shí)間放光再充滿,才能夠保持壽命的?。??

答: 蘋(píng)果店or書(shū)上or專家應(yīng)該說(shuō)的是上一代充電電池,鎳氫電池,有記憶效應(yīng)。而鋰離子電池,無(wú)論是在理論上還是實(shí)踐中,至今從未觀測(cè)到有任何記憶效應(yīng)。因此,蘋(píng)果店or書(shū)上or專家的這種說(shuō)明,是沒(méi)有依據(jù)的。

2. 插著充電線玩手機(jī),那不是一邊充電、一邊放電,對(duì)電池的損耗更大嗎?

答: 提出這個(gè)問(wèn)題的朋友,是把電池想像成了“水庫(kù)”模型。水庫(kù)有進(jìn)口、有出口,有可能進(jìn)口在進(jìn)水,而出口在出水。在這種模型下,就有可能出現(xiàn)水面高度不變(電量不變),而實(shí)際上流量很大的情況。而這與電池壽命衰減是有關(guān)的,流量大不就是衰減快嗎? 這種想法的問(wèn)題在于,電池不是水庫(kù),它沒(méi)有兩個(gè)口,只有一個(gè)口:這個(gè)口中,要么在充電,要么在放電,不會(huì)出現(xiàn)充放電同時(shí)發(fā)生的情況。

3. 插著充電線玩手機(jī),會(huì)爆炸嗎?

答: 應(yīng)該是存在插電玩手機(jī)爆炸的案例,但我不能辨別哪些是真新聞、哪些是假新聞。試著分析了一下,邊充電邊玩手機(jī),會(huì)使充電發(fā)熱(源自于電池內(nèi)阻,電能來(lái)自于充電線) 與用電發(fā)熱(源自于CPU與屏幕,電能來(lái)自于充電線)的兩種發(fā)熱效應(yīng)同時(shí)發(fā)生,溫度會(huì)更高,從而有可能引發(fā)爆炸的風(fēng)險(xiǎn)(如果電池質(zhì)量不合格)。

說(shuō)到底,爆炸是電池安全問(wèn)題,不是電池壽命問(wèn)題,有些跑題了。

有人質(zhì)疑:“沒(méi)用完的情況,如用到50%再充電和用到10%再充電,結(jié)果差異很大,第一種不利于電池壽命,第二種有利。”。

答:電池壽命衰減機(jī)理主要分為兩種:

第一種為循環(huán)衰減。把電池想象成一個(gè)管狀物,充電就是往上擼,放電就是往下擼。上下完整擼一次就是一個(gè)完整的循環(huán),擼到一半就是半個(gè)循環(huán),擼久了電池就壞掉了,這就是所謂的循環(huán)衰減。而循環(huán)衰減主要是充電衰減,就是發(fā)生在往上擼的時(shí)候。

第二種為靜置衰減。也就是說(shuō),把電池靜靜地放在那里不擼,自己也是會(huì)壞掉的。壞掉的速度取決于手的位置,手的位置越高(電量越高),壞掉就越快。

兩種衰減速度的數(shù)量級(jí)是不同的。就手機(jī)電池來(lái)說(shuō),基本上每天都在擼,循環(huán)衰減對(duì)壽命的損害比靜置衰減至少要大一個(gè)數(shù)量級(jí)。那么我們的策略是什么? 根據(jù)馬克思主義哲學(xué)抓主要矛盾的哲學(xué)常理,應(yīng)該第一優(yōu)先級(jí)做到盡量減少循環(huán)衰減,減少擼的深度與次數(shù);其次才是減少靜置衰減,即降低手的高度。

講述完以上原理之后,咱們?cè)诨剡^(guò)頭來(lái)看看“沒(méi)用完的情況,如用到50%再充電和用到10%再充電”的情況,想表達(dá)的意思應(yīng)該是指“10%下的靜置衰減速度要慢于50%”。

對(duì)于大多數(shù)使用手機(jī)的人來(lái)說(shuō),當(dāng)他面臨 “我是讓手機(jī)電池處于50%電量狀態(tài),還是10%的電量狀態(tài)”的抉擇時(shí),通常是處于以下幾種情況: 

Case 1: “我現(xiàn)在手機(jī)電量50%,雖然充電線就在旁邊,我還是決定用到10%再去充電。”——這相當(dāng)于增加了循環(huán)衰減,而去減少靜置衰減,是得不償失的。雖然說(shuō),從50%往10%的往下擼放電是不衰減的,但放了的電肯定是要再充電擼回來(lái)的啊,是跑不掉的。

Case 2: “我現(xiàn)在手機(jī)電量10%,但暫時(shí)不充電,準(zhǔn)備等出門(mén)前兩小時(shí)再充電到50%或100%?!?—— 這種策略,在不增加循環(huán)衰減的速度時(shí),的確是減少了靜置衰減,會(huì)優(yōu)化電池壽命。這種情況我在原回答的“最優(yōu)”策略中也提到了。這種“最優(yōu)”策略的實(shí)施依賴于“智能充電器”,而為了保護(hù)成本只有幾十元的手機(jī)電池,去增加一個(gè)智能充電器,在成本上是不劃算的,在市場(chǎng)上也是消費(fèi)者不喜歡的。因此這種策略一般是不可行的。

Case 3: “我現(xiàn)在手機(jī)電量是100%,今天計(jì)劃用電10%。我準(zhǔn)備一口氣用到10%,而不是先用到55%充電,再用到55%。” ——誠(chéng)然,“一口氣用到10%”的策略,是比“先用到55%充電,再用到55%”要有優(yōu)勢(shì)的。但這種優(yōu)勢(shì)的代價(jià)就是放棄了中途充電的機(jī)會(huì),而增加了把電用光的風(fēng)險(xiǎn)。這種策略的先決條件是“我100%確定今天我只用90%的電,而不會(huì)更多”。其實(shí)這個(gè)問(wèn)題可以類比電動(dòng)汽車的里程焦慮問(wèn)題(Range anxiety),這是阻礙電動(dòng)汽車普及的一大因素。對(duì)于普通手機(jī)消費(fèi)者來(lái)說(shuō),這種策略一般是不可行的。

(本欄目與知乎網(wǎng)站合作)

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南方人物周刊 2024 第806期 總第806期
出版時(shí)間:2024年09月16日
 
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