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為降低電池健康度焦慮,手機廠商已拿出多種方案

2024-02-26手機

日前有訊息顯示,蘋果方面已面向iPhone及iPad使用者推播了iOS/iPadOS 17.4 Beta4版更新,其中包括提供了「電池」選單,能夠讓使用者更直觀地了解當前器材的電池健康狀態,並顯示詳細的電池健康資訊,如最大容量百分比和充電迴圈次數。但需要註意的是,這個調整僅限於iPhone 15系列機型,老款iPhone的電池設定則未作更改。對此有觀點認為,蘋果新增顯示電池迴圈計數,或會帶來使用者對於器材電池健康度的焦慮。

但僅以提供電池更詳細的健康度資訊,就指責蘋果是為使用者制造焦慮的指責並不公正。事實上,提供這種詳細資訊反而可能有助於使用者了解電池當前的狀態,並及時調整充電方式,延長電池使用壽命,進而節省更換電池的成本。畢竟對於許多使用者而言,通常會更習慣將手機電量保持在100%,但對如何采用更合理充電策略來延長電池壽命有所忽略。

此前iPhone 15系列機型就提供了「最佳化電池充電」和「最佳化充電上限」功能,可以根據使用者使用習慣對充電策略進行智能調整,並在部份場景延緩電量充至100%的速度,減少電池處於高電量狀態還繼續充電的次數,以實作延長電池壽命的目的。據蘋果方面公布的支持檔顯示,任何iPhone機型的電池壽命最終仍取決於器材的使用和充電方式。

需要註意的是,根據公開資料顯示,iPhone 15系列的電池迴圈次數已提升至1000次,而早前的iPhone電池充電迴圈次數則僅為500次,因此在iOS 17.4 Beta4中針對電池部份的調整僅限於前者。同時蘋果方面也聲稱,一直在改進iPhone的電池元件和電源管理系統,並調查老款iPhone的電池壽命。

其實針對手機電池的保護方案,不僅只有iPhone在套用,安卓陣營機型中也早已非常普遍,雖然有些機型不及蘋果此次更新後所提供的資訊詳細,但同樣也能為使用者提供包括電池容量資訊、設定充電闕值,以及切換充電模式等功能。如今智能充電功能也已經是智能電話產品的標配,所謂智能充電,是指手機會記錄長時間充電以及移除充電的時間,後續使用者在這一時間段充電時,手機就會以正常的速度將電量充至闕值後、進入涓流充電狀態,直至移除充電線前才將電量充至100%。這種根據使用者使用習慣對充電進行智能調整的設計,也能夠緩解電池健康度下降的速度。

目前,使用者對於手機的耐用性已經有了更高的要求,而為了提供差異化的產品體驗,各大廠商也都在積極改進電池相關技術,例如透過「電池健康引擎最佳化」、利用電池仿生修復電解液技術等,來配合智能電池健康演算法延長電池的使用壽命。此外,諸如長壽版快充和遠超平均值的電池包換服務,同樣也為相關產品進一步增強了其市場競爭力。

為了確保使用體驗,目前手機廠商不僅在充電技術、充電效率,以及充電安全性等方面持續加以改進,還選擇從源頭入手,投入大量資源積極研發新材料和新技術,這也使得手機電池已經在能量密度、容量和體積等關鍵性參數上取得了顯著的突破。例如先後問世的青海湖電池、藍海電池、金沙江電池等產品,在為使用者帶來更便捷高效充電體驗的同時,也推動了整個手機行業的技術進步。

具體而言,在小米14 Ultra上配備的金沙江電池就使用了矽碳負極技術,其一大優勢是能夠有效提升電池的能量密度,而且還可以進一步控制電池模組的體型。由於目前矽材料負極存在體積膨脹率高,以及首次迴圈鋰損耗的問題,因此當前行業內普遍也套用了「摻矽補鋰」技術的矽碳負極。而金沙江電池憑借6%矽含量的碳矽負極設計,則達到了779Wh/L的能量密度,不僅擁有單電芯5300mAh的容量,還實作了1600次迴圈後依然保有80%以上容量的長壽特性。

值得一提的是,小米方面此前還曾公布過預研的固態電池技術,不僅能將能量密度達到1000Wh/L,還可以有效應對低溫放電效能和安全性等傳統電池的痛點。

此外,諸如藍海電池這樣的碳元復合電池近年來也成為了手機電池技術發展方向之一。與傳統的鋰離子電池相比,碳元復合電池能有效提高能量密度,在相同體積下儲存更多電能,同時還擁有充放電迴圈轉化效率高、長壽命,以及穩定等方面的優勢。而且藍海電池還透過極片重塑技術和激光刻蝕技術,進一步提升了電池的綜合效能。

而新型電池所帶來的好處除了提升容量之外,還能夠兼顧容量與快充功率方面的矛盾,並有效提升安全性。此前,受限於鋰離子電池的物理特性,大容量手機電池與高功率快充往往難以兼得,原因則在於充電速度越快、由鋰離子遷移速度加快造成的無序堆疊可能性就越高,因此只能降低電池的能量密度,才能支持更高功率的快充。而新材料電池在提升能量密度的同時,並沒有過多降低鋰離子遷移速度,也實作了快充功率不縮水。更為重要的是,新型電池透過降低鋰離子無序堆疊的可能,有效避免了因此出現故障的可能,進一步提升了安全性。

對於使用者而言,電池健康度無疑是關乎手機實際使用體驗的重要部份之一,因此深入了解電池狀態並不一定就會帶來焦慮,相反還能夠幫助使用者合理地調整充電方式,避免電池過充、過放等問題,從而延長使用壽命。從長遠角度來看,這種方式不僅能夠提升使用體驗,還可以幫助使用者節省更換電池的成本。而對於手機廠商來說,電池相關技術和充電效率也早已成為產品的核心競爭力之一,透過改進快充演算法、提高充電效率,以及研發新型電池材料,不僅推動了行業的發展,也為使用者帶來了更便捷高效的體驗。