前一秒10%，下一秒主动关机，手机电量到底咋算的？

楚一帆

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　　本文来自微信公众号：果壳
　　手机还剩 20% 的电量，发了两条语音，主动关机了，岂非我的手机布满电只能发十条语音？
　　电动车表现还剩 10% 电量，蹭了不到一百米，直接抛锚了，岂非我的车满电续航只有一公里？
　　电量焦急这个事变就像中年危急，越看越焦急，越焦急就越想看。
　　在苹果最新的 iOS 16 中，阔别五年的 iPhone 百分比电量表现又返来了。本日更新的 iOS 16.1 正式版做了优化，在电量数值淘汰的同时，电池图标也会同步变革。（之前由于刘海屏计划的出现，挤占了顶部大部门空间。想知道还剩多少电量，只能通过下拉的方式在控制中央中检察。）

　　对于如许的“回归”，不少用户缺大喊“缺德”—— 悬在手机顶上的百分比，就像定时炸弹的倒计时，自带脑补音效，时候提示着你“该充电了”。

　　这个让你焦急的“百分比”，叫 SoC（State of Charge，荷电状态），代表电池剩余容量和现实容量的比值。手机（大概电动车）还剩多少电，是无法直接丈量得到的，得通过丈量电压和电流，再估算得到。
　　以是电池剩余电量是靠它本身蒙的？
　　通常，手机上表现的“满电”状态，并不是电池真的充不进电 —— 厂商会给电池界说充电停止电压和放电停止电压：常见的一种情况是，1% 的电竟然能用好久，这大概是工程师想让你尽早充电，以免电量真被耗尽，损伤电池。
　　有多种丈量方法可以“蒙”出 SoC 值。常用的好比库仑计（也称安时积分法）—— 统计利用过程中的电流环境。简朴来说，在电池里安装一个计量芯片，差别电流产生差别的压差，芯片通过对变革的电流和时间举行积分，得到用户利用时的电量，便能得到剩余电量。
　　这种丈量方式的毛病在于它是一个开环的估算体系，不具备对初始值偏差的改正本领和对由噪声、丈量毛病导致的偏差的调解本领。

　　另一种常见的是电压测试法 —— 通过丈量电池的电压判定电量的变革。在肯定温度下，电池的 SoC 与开路电压（OCV）出现逐一对应关系。但由于开路电压的获取每每必要长时间的静置，让开路电压法在线估算难以开展。

　　好比磷酸铁锂电池的 OCV-SoC 曲线就是“非线性”的。在图树模围，纵然 SoC 出现较大范围的变革，反映在 OCV 的数值变革却很小。

　　差别的丈量方法都各有优劣，共性是都存在偏差。厂商也在研究通过优化算法（如神经网络、卡尔曼滤波、含糊算法等），创建更加正确的电量估算模子。好比在库仑计法中，必要共同卡尔曼滤波法举行初值校准；在开路电压法中，依赖汗青数据创建动态均衡电压，再运用到 SoC 及时估算中。
　　“蒙”禁绝会造成什么结果？好比开头举的例子，表现电量明显还剩 10%，但点开个 app，手机就没电关机 —— 大概是由于电池老化，而 SoC 估算没做好，没有猜测电池的衰减环境。
　　电量表现禁绝确，加剧了人们的“电量焦急症”，为此大容量电池一度成为智能手机的紧张卖点，手机厂商更是犹如军备比赛一样平常，疯狂发展快充技能。只不外种种步伐并没有完全治好人们这块心病。
　　屏幕表现和通讯模块是影响智能手机功耗的最关键因素。

　　在功能机期间，手机屏幕小，更不消提寻求高革新率、高分辨率、广色域等特性。大部门功能机都能到达几天的续航，一些以长续航为卖点的机型，续航更是能到达数月。2010 年，飞利浦发布的一款 Xenium X513，电池容量仅 2000mAh，但待性能撑 60 天，可连续通话 20 小时。
　　换个视角，实在是电池塑造了我们手机的容貌。1973 年摩托罗拉发布 DynaTAC 8000X，也被称“年老大”，大是由于一半的体积和重量都被电池占了。6 节圆柱形镍镉电池构成的电池仓，充电 10 小时，通话 35 分钟。

　　镍氢电池技能的出现改变了人们对于手机“砖头”的印象。1996 年，摩托罗拉翻盖手机“StarTAC”是其时市面上最轻、最小的手机，只有 88 克。

　　功能机期间，哪怕一块电池的续航不长，也能通过换电池来“续航”—— 就像如今一些新能源车的换电续航方案一样。
　　直到厥后 iPhone 的出现，带来了现在成为主流的一体机身，也带走了“换电池”的便利。电池的体积随着屏幕的面积一起变得越来越大。直到本日，有人拆开 iPhone 14 的内部，发现电池还占了近三分之一（在 iPhone 5 上最多曾占到一半）。

　　智能手机发展史上，不乏以“大电池”为卖点的机型。2015 年发布的金立 M5 拥有一块 6020mAh 的电池，待机续航 49 天，可连续通话 71 小时，代价就是机身又厚又重（厚 8.5mm，重 214g）。
　　尚有一些民间极客热衷于自我探索通过软件优化来实现“省电”的办理方案，此中安卓用户群体最有代表性。
　　早先安卓机的硬件规格不高，单核 CPU，256M 或 512M 的运行内存，体系运行迟钝、卡顿。论坛上传播着各种 root 教程。许多第三方 ROM 的 UI 非常精致，但用户更多盼望卸载体系预装应用，开释存储空间，加快体系运行和省电。
　　如今还能找到“教开辟者怎样做一款省电的安卓 ROM”一类文章。移动互联网期间的首批极客，通过将手机 root，安装 Xposed 框架，利用“绿色保卫”等软件管理背景，防止应用在锁屏时被主动叫醒。颠末如许的“极致调教”，好一点的续航本领能到达三四天左右。

　　2010 年前后，刚刚被遍及了智能手机的人们最热衷的就是在网络上讨论和散播各种“省电玄学”：关蓝牙、Wi-Fi，GPS 定位，自动清算背景，乃至低落手机亮度，利用深色壁纸。。。。。。
　　安卓体系直到更新 5.0 时，才参加官方的省电模式，开启后会低落性能，耽误部门步伐的主动更新。

　　苹果的省电模式是从 iOS 9 开始的：当装备电量低于 20% 时主动激活，借由关闭配景应用步伐及定位服务等耗电泉源以增长续航力，至装备电量凌驾 80% 时主动关闭。
　　直至本日，仍有人保存清背景、关蓝牙的风俗，即便这些步伐对于延伸续航已经作用不大。根据 Android Authority 的一项模仿测试，在一天利用中蓝牙开与关的电量斲丧差别仅有 1.8%。
　　明显智能手机对于背景软件的管理越来越成熟，锂电池能量密度也越来越高，手机芯片功耗越降越低，可为什么“一天续航”的魔咒不停都还在呢？
　　那是由于固然技能在进步，但需求和利用风俗也在跟着变。
　　受大屏和浮滑化趋势影响，现在主流智能手机很少以“大电池”为卖点。快充成为办理电量焦急的主流方案，“充电 5 分钟通话 2 小时”曾一度是营销范例，现在的天花板是 iQOO 10 Pro，充电规格达 200W，10 分钟布满 4700mAh 电池。

　　既然电池容量再难增长，那就增长它的“复活次数”，当充电无需耗费太多时间，乃至可以忽略的时间，低电量带来的焦急感就会少许多。
　　淘汰，并非完全消除。如今各家快充协议复杂，除公有的 PD、QC 快充，另有 OPPO 的 VOOC、vivo 的 FlashCharge 等私有协议，对充电头及线材的适配要求高，许多人除了原装充电套装，并不会多配几套覆盖全场景。买一个不错的第三方氮化镓充电器代价在百元以上，又是一笔额外的本钱。

　　电量焦急的“心态题目”，终极要靠电池技能的发展。电池技能是个极其复杂的题目，要思量电池寿命、安全性、服从、本钱等各种因素，只靠增长能量密度办理不了题目。
　　电池充放电的本质是离子在正负极之间定向活动，它在与电解液中的物质发生化学反应时是有斲丧的（还会受温度影响）。电池被造出来的那一刻，寿命就在淘汰，即便放着不消，也有消耗。每个人的手机利用风俗差别，也会影响现实耗电速率。
　　现在联合快充技能，省电模式等，险些不必要我们以捐躯体验为条件，寻求长续航。只是得知了原形之后，才知道已往操的那些心，终究是“错付”了。

阿豆学长长ov

您好，手机利用电量百分比干啥，只不外看个大概。电量低下拉菜单看到百分比苹果做的精确，必要时间检察。

六月清晨搅

反正要是在表面待的时间长的话，事先不管有多少出门前总会布满的

阿豆学长长ov

手机剩60%以下的电就感觉立刻没电了