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只有我一个人有「最后 1% 的电很耐用」的错觉吗?!

图片:PaliGraficas / CC0

本篇文章来自 8 月 16 日知乎晚报 

 

李明阳

哈哈哈,我回答之前那个问题的时候,差点儿就举电池的例子了,这么巧你也想到了。

那我就用同样的句式吧。

其实原因很简单,因为剩余电量很难估计。

手机现在基本都用锂电池了,我们就说说锂电池。

锂电池是个玄学,像个孩子一样。

  • 过放了死给你看
  • 过充了炸你一脸
  • 温度低了装死

为了伺候好这个宝宝,无数工程师绞尽脑汁,弄出个保姆,叫电池管理系统(BMS)。

这个 BMS 专门负责照顾好电池,不要过充,不要过放,冷了加热,热了降温。

让电池舒舒服服地工作。

自然,估计电池还剩多少电,也是它的任务。

初中物理课,老师会给我们万用表,测量电池的电压,电压低了就是没电了。

于是,思路来了,我实时检测下电压,是不是就可以知道电池剩多少电了?

于是年轻孩子们天真的以为,锂电池满电 4.2v,没电 3.0v,中点 3.6v 就是剩下一半电量。

Naive!

有个东西叫放电曲线,锂电池的曲线长这个样子:

这么多花花绿绿的线,我们先看红的那条。

纵轴是电压,横轴是已经放出的电量。

看到了吗?

3.6v 时,红色那条已经放了 1500mAh,剩余电量不是 50%,是 25%。

放电的电流对电池能放多少电也是有影响的,图中不同颜色的线对应的就是放电电流大小,放电电流越大,电压下降越快。

这张图其实是恒定电流放电时绘制的,手机有各种工作状态,待机、通话、刷微博、玩游戏,不同工况下,放电电流相差很大。

电池是会衰老的,用过一段时间后的电池,这个曲线是会变的。

有小伙伴要说了,能不能不看电压?能不能实时检测电流做个积分,不就能知道放出多少了吗?

其实很多高端手机已经在这么做了,但是还是不能精准预测。

因为电池会衰老,衰老的电池容量降低,但是电池衰老到什么程度,又是个玄学,只能估计。

温度对电池也有影响,低温会造成能放出的电量减少,冬天电动汽车趴窝的新闻都看过吧,就是这个道理。

电池还有个自放电现象,你不用它,它自己也在慢慢放电。

电池生产的时候,也会有些微小差异,造成它们的老化、放电曲线不尽相同,这叫一致性。

这也是为什么电池生产商强调,不能把不同批次的电池混用。

你看看,这么多因素共同影响的东西,怎么可能测得准啊。

工程师头发都掉光了也没办法,只好产品和 UI 的同学上喽。

工程师:现在估计还有 10%的电了,现在外界挺冷的,我也拿不准电池还有多少电了。

产品:让用户赶紧充电去啊

UI:我马上让它显示只剩 1%

用户:我靠,1%了,充电

看看多完美,不过嘛,你要就是不充,也能用,只是对电池有些损伤。

有时候会突然断电,有时候会坚持一段时间,能坚持多久,全看电池心情。

不过产品和 UI 的同学都倾向于尽早告诉你要充电了,缓冲期留得很足,你感觉就是 1%的电很耐用。

偷偷告诉你,某手机电池的老化度其实是按开机时间算的,累计开机一年就告诉你电池该换了。

什么?我为什么会知道这些?

哥在做和电动汽车相关的项目啊,电池管理的兄弟们头发都没了啊。

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