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手機邊充電邊玩對電池有什么損害嗎? 終于有人講明白了

2022-12-12 來源:鋰電前沿

"手機電池養生學”作為朋友圈里父母那個歲數的人每天轉發的“一天一個養生小竅門”的分支變種,多年來一直在誤導著大量不明就里的人們的使用方式,今天我盡量用更簡單、直觀、深入淺出的方式,把手機“電池怎么充電”這件事講清楚。


也希望你們能拿給自己的父母看。


“手機電池養生學”早年間流竄于各大手機賣場,導購人員在忽悠你買手機的時候,經常會推心置腹的告訴你一些“用機小經驗”,而最讓人印象深刻的就是“新手機要三次充放電”、“電池有記憶周期,不要頻繁充電插拔”等等。


說實話,手機賣場的導購和他們的絕大部分目標客戶(中老年人),在手機使用原理和常識上,都非常無知。但他們讓人反感的地方在于,總是向客戶兜售一個個過時甚至是完全錯誤的概念。就比如說題目中這個 “手機邊充電邊玩會對電池造成損害”,就是賣場時常向不明就里的客戶宣揚的“用機科普”,以至于我母親有一次問過我:


“充電的時候用手機會損害電池,是不是因為一邊充電一邊用電,會導致漏電呀?”


我聽了之后簡直被我母親的腦洞氣笑了,我告訴她說:


“在絕大部分時候,邊充電邊用手機,你用的都是從充電器那兒過來的電,電池豈止是沒漏電啊,甚至電池一直在歇著,壓根就沒提供電量。”


我母親又問我說:


“那也就是說,如果沒事就把手機充著電玩手機,電池壽命就更久呢?”


今天我就接著我母親的這個問題,把這個事兒盡可能簡單的說一說。


那天我跟我母親說,你記不記得有幾次你在充電的時候,把手機放在了枕頭下面,結果再拿出來的時候,手機特別燙手?


這是為什么?


這是因為手機充電過程中會有一個能量的轉化率,而損耗的那一部分能量,就變成了熱量,導致了手機溫度升高,如果散熱不利,那么就會燙手。


對于鋰電池來說,高溫才是導致損害電池壽命的元兇。


也就是說,一邊充電一邊玩手機,尤其是當你運行大型游戲的時候,的確會有可能導致電池受到損害,但那并不是由于你一邊充電一邊放電折騰電池導致的,而是因為充電會產生熱量的釋放,運行大游戲依然會釋放熱量,這兩中熱量疊加起來,就會對電池的壽命產生不可逆的損傷。


生活中每個玩游戲的人都有的體驗是,充電玩游戲的時候手機會更燙,而這個時候就是電池壽命被折損的最嚴重的時候。



好了,說明白這個邏輯之后,很有可能會有人問這樣的問題:


“那是不是說如果為了保證電池健康,那么充電的時候就盡量別用手機?”


道理是這么講的,但說實話按目前智能手機入侵我們日常生活的程度來看,又有多少人可以做得到這一點呢?“


我大概掃了一眼這個問題下的回答,絕大多數都是4、5年前的老回答,雖然很多都說的很在理,但基本都不太適配這個快充遍地跑的時代了。


所以,我以此時此刻的現實標準,來和大家將講一講,到底手機充電時用手機,甚至是玩大型游戲,到底行不行。


其實這個問題,手機廠商比手機用戶想的長遠得多。


之前我就看過一個測試小米手機快充功率的視頻。在手機息屏的狀態下,標稱18W的快充,可以充到16W多。


但是一旦點亮屏幕,實時監測的充電數據,會攔腰斬了一半,只剩下7、8W。


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于是視頻里那個標稱自己極客身份的大傻帽說,你們看小米這個快充實在是不穩定巴拉巴拉。


他根本沒有說到問題的根本上。


每一個做大眾消費品的廠商都會考慮同一個問題,產品的安全性和耐久品質的保障性,快充最開始的方案是高電壓低電流,這是幾代高通平臺一直推的方案,但這個方案的一個很重要的缺憾在于能量轉化率低,只有90%。而更嚴峻的地方在于,損失的能量會以熱量的形式流散,這導致了快充時手機發熱的現象一直都有。


所以不光是小米,幾乎所有采用“高電壓低電流”快充方案的廠商都會在監測到手機亮屏甚至是運行大游戲的時候,將充電的功率降下去,也就是俗稱的“閹割版”快充,這樣一來充電變慢了,但發熱的情況卻改善了。


比如說之前一直爆炸的三星手機,在這方面就顯得格外謹小慎微,在軟件設計上,不光在手機一邊使用一邊充電時進行更大的閹割,同時我記得還有“超過60℃禁止電池放電”的預警。


再后來,華為、OPPO、魅族、vivo等廠商推出了5V5A或者5V4A的“低電壓高電流”快充方案,其實和高通的“高電壓低電流”方案充電速度差不多,但從發熱上卻比高通的方案要好很多。


到今天,手機廠商(尤其是國內的幾個大廠)在綜合配置上走的越來越遠,當蘋果標配的充電頭還是5V1A(支持快充協議)的時候,已經將充電功率頂到了40W到50W。


我最開始除了覺得匪夷所思,其實還是有一點不敢用的,我說一個簡單的數據來證明國內這幾個大廠在這一點上的精進有多恐怖好了。


我現在用來寫這個回答的電腦,是16款的MacBook Air,蘋果出廠的電源適配器是45W,而比如說最近剛發布的iQOO,它的充電頭是44W,而且我看過測評,沒有閹割就是44W。


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44W充電對于一個手機來說是什么概念呢?



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iQOO的電池是4000mAh,充滿它需要45分鐘。我記得在幾年前,一個2000 mAh的手機,充滿電需要3個小時。



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好了,寫到這才算是讓我這個回答,相比起以上這些4、5年前的“過時”老答案有真正不同的地方了。


讓我們回到最開始的問題。


手機一邊充電一邊使用會不會對電池造成損害?


我剛才說,手機充電時溫度升高,才是導致電池受損的元兇,而我可以確認的一個趨勢是,之后會有越來越多的廠商會將快充跟進到iQOO的這個級別,那么問題來了,小功率充電都會產生手機過熱,當下和未來動輒四五十瓦的大功率快充,豈不是會愈發加重這個現象?


我的回答是,并不會。


剛才我講到高通QC2.0和3.0快充方案的時候講到,高電壓低電流方案中導致電池過熱的地方在于能量轉化率只有90%,其余的電量以熱能的方式流散出來,從而導致了手機過熱。但iQOO采用的快充方案中有一個關鍵詞是電荷泵,幾年前我在天津做工程師的時候,項目中就有電荷泵的研發方案選項。電荷泵的優勢之一在于能量的轉化效率非常高,在iQOO官方給出的參數中,轉化率能做到97%,也就是說充電過程中的流散成熱量的能量比例已經算很小了。


同時一個更魔性的設計叫“充電IC分離”,我簡單類比解讀一下。


在一個手機上設計兩套充電模塊,一塊在主板上一塊在電池底部,如果在充電的時候你正在吃雞或者玩農藥之類的大型游戲,主板溫度飆升,這個時候主板上的這個充電模塊就會很識相的停工,然后處在更溫和環境里的另外一個模塊開始全速充電。


這樣的設計有什么用?之前我有講過很多廠商都會在監測到手機運行大游戲的時候,將充電的功率降下去,減少發熱。但iQOO的IC分離可以在這種情況下最大程度保證充電效率。之前官方公布,息屏狀態下iQOO手機15分鐘能充滿50%的電量,在邊打農藥邊充電的情況下,有博主實際測試,iQOO在15分鐘內依舊能充滿40%。


這就像是人的嘴和鼻子其實都能喘氣,平常的時候大家可能不太注意哪個喘的更多一點,但如果是吃飯的時候,嘴因為食物占著,所以鼻子就得多喘幾口氣。等吃完了飯,嘴再多喘幾口給鼻子找補回來。


不單技術,在物理方面, iQOO還采用了超級液冷散熱,專門解決手機在邊充邊玩時候的發熱問題,迅速釋放CPU的熱度,為主板上的充電IC留出了更多熱容空間,保障電池壽命。


這樣一套設計整個都在解決一個問題,那就是在保證充電功率和速度的前提下,依然可以保證手機不過熱。


其實之前的手機,包括最近上市的華為折疊屏mate X,都選擇了另外一種方案,它們不是把充電IC做分離式設計,而是將電芯做分離式設計,也就是一個手機里有兩塊電池,這是一種在平板電腦上應用的比較多的設計,但在手機上之所以沒有廣泛落地,其實是因為手機的空間寸土寸金,電芯分離的設計太費地方。



最后。


給大家提一個醒。我們現在用的鋰電池,別看低溫會讓電池看起來特別不耐用,尤其是在東北,經常在外面拍幾張照片就沒電,但電池是凍不壞的。


真正對電池能造成不可逆損傷的其實是高溫、高壓和過流。而這幾點在生活中的反饋,通常都是手機特別燙,所以無論手機充不充電,你如果感覺到手機出現異常,已經燙的很邪性了,不管是出于安全(像三星那種爆炸),還是對電池壽命的保護,我都建議你盡快做降溫處理。比如說關機,比如說馬上停止充電。

者:Alex waker 授權轉載 來源:知乎

 

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