关于我对「无线充电伤电池」问题的一点研究

2021-12-08 14:03:49 +08:00
 locoz

本来是在 https://www.v2ex.com/t/820792 这个帖子下面写的回复,写完发现太长了干脆就单独发一个帖算了,以下为正文。


我家有两台长时间无线充电的手机,都有电池容量(健康度)下降快或电池容易鼓包的情况...

这两台手机有个共性,要么是在我转给家里人用之后变成这样的,要么是在我不怎么出门之后变成这样的,有明显的阶段特征。之前这两台手机即使我是家里、车上、公司三点全程无线充电,手机基本上全天都是高电量状态,并且车上还会有阳光照射和位置偏移导致的发热问题,但当时都没有出现过这种情况。

这说明什么?说明发热不是关键,关键在于放置不动的时间。

再附上维修记录截图一张:

我是 2020 年 8 、9 月左右开始基本没出门的,所以很显然我手上这台是在那之后,每次只用 5-6 个月的时间就能被摧残到明显鼓包,达到我忍无可忍得去换电池的程度...而且在鼓包前还会有电池可用容量下降的问题,也会在一定程度上影响使用体验。

虽然这种频率的电池损坏属于质保范围,我一分钱都不用花...但是老这样也不好,去一次门店也麻烦,更何况还有鼓包前的电池容量下降也会影响使用体验,所以这个问题显然得解决一下。


于是我用功率计对充电器简单做了几次充电状态和充满后状态的监控,结合以往使用无线充电时一觉醒来拿起手机发现是温热状态的现象,得出了两点猜测:

  1. 无线充电器可能没法像有线充电器一样跟手机进行通信,所以没法判断是不是应该停止充电或进入低功率的涓流充电状态,导致手机一直得接受大功率充电;

  2. 也有可能是因为电在无线传导时的损耗问题,无线充电器没法像有线充电时那样用极微弱的电流与手机进行通信,所以为了确保能正常通信(比如考虑到有些人会给手机戴套),就始终会有一定程度的功率强度,而这可能导致在使用无线充电时,充电器与手机的通信就等同于以往有线充电时的充电状态,也就是说手机几乎一直在被充电。

结合以上两点猜测,和我之前拥有的使大量手机长期保持有线充电状态(群控)的经验,以及我家里长期保持有线充电状态的一台旧手机的情况(一两年、电池无明显鼓包),基本可以得出一个结论:

手机长时间放置于无线充电器上时,相比起有线充电而言,手机是更容易出现过充的情况的,这是导致电池损耗极快的主要原因。


当然,由于我不是专业人士,以上猜测和结论都不一定合理,所以我又通过两种方式进行了测试:

  1. 用智能插座对充电器的供电进行管理,在手机处于无线充电且电量达到 100%之后,就直接关闭插座的供电,并且直到手机的电量降低到 60%前都不再开启供电,以确保即使我把手机一直放在无线充电器上也不会有过充问题;

  2. 让家里人改变使用习惯,在不用手机时,如果剩余电量较多就不放在无线充电器上。

而测试结果是:

从 2021 年 9 月 20 日左右到现在( 2021 年 12 月 8 日),两台手机均还未出现使用时可感知的电池损耗问题。同时,根据我前段时间对比「闲置时的电池电量下降曲线图」的情况来看,也还没有明显差异。

不过出于严谨,当下这个仅进行了3 个月都不到的测试,显然还不足以说明两种处理方式的有效性,仅供参考。具体如何得等明年 3-4 月份左右再看看情况才知道(根据前面 6 个月左右的换电池周期得出)。


预防抬杠和带节奏:

  1. 我家的两台手机分别为 华为 Mate20 Pro 和 小米 10 Pro ,都是各自品牌的旗舰机,且两者都有明显电池损耗问题,不要说什么“小米的水平问题”。而且小米的充电技术也并不差,一直都是行业头部(注意是”头部“不是”第一“)的水平。

  2. 我手上用的这台小米的手机,使用的无线充电器功率要比华为那台高一倍多。很显然,在同样的工况下,功率更大带来的效果会更明显。

  3. 包括苹果在内的其他品牌的手机,根据各社交平台上其他人所说的情况来看,在同样工况下也会存在类似的电池损耗问题,所以目前看来这问题也不是苹果或其他某品牌就解决了的,不要说什么“xx 品牌就不会这样”。

  4. 不同品牌、不同系统的电池充放电管理策略、调度策略本来就有差异,但有些看起来效果很好的是以损失用户体验为代价的。所以请理性看待不同品牌的差异,不要过度捧或踩某个品牌。

  5. 再次强调,我不是专业人士,我只是说一下我自己碰到这问题的一点研究。如果你要发表负面评价,请先确认你说的内容是否符合我所描述的工况,不要拿着完全不同的工况来说事。

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75 条回复
persistz
2021-12-08 14:17:06 +08:00
这种帖子看着就很舒服
locoz
2021-12-08 14:20:23 +08:00
@persistz #1 感谢夸奖,好久没写文章了居然还能收到这种评价,看来水平没退步。
lakehylia
2021-12-08 14:22:43 +08:00
日常使用的时候,电池充满了就拔掉用,不要边充电边玩手机,耗电池。晚上充电的话,现在有些手机有智能管理的了,比如预估 6 小时可以充满,虽然你还插着充电线,但是系统在半夜 12 点才开始给你充电。
Zy143L
2021-12-08 14:25:49 +08:00
是因为发热问题...
线圈在电池上方 虽然充电器有风扇
但是效果不太好 不过电池这种快消品 再加上小米 49 换电池 其实不用太在意 充的快就行了
66beta
2021-12-08 14:29:56 +08:00
边充边用+高温是最伤电池的,比如夏天在车里开导航。

有线充的话,现在的过充保护都是很好的。无线估计协商机制还不成熟吧,或者有通信上的硬伤?
locoz
2021-12-08 14:30:39 +08:00
@lakehylia #3 其实以我的经验来说,只使用有线充电的情况下没必要太在意这些,只要别边充电边玩游戏或者跑其他高负载应用就好了,电池的损耗程度可以完整支持到绝大多数人的手机的正常生命周期( 3 年左右)才出现明显续航降低或鼓包。
BestQueffEver
2021-12-08 14:33:29 +08:00
自己的闲置手机一直是插着线当时钟用,设置了电源供电和充电计划,电量始终在 55%-60%徘徊,发热小,也没鼓包。
locoz
2021-12-08 14:38:57 +08:00
@Zy143L #4
@66beta #5

发热问题我在文中有提到:“之前这两台手机即使我是家里、车上、公司三点全程无线充电,手机基本上全天都是高电量状态,并且车上还会有阳光照射和位置偏移导致的发热问题,但当时都没有出现过这种情况。”。

可以认为正常的日常使用情况下,短时间的较高温度并不会过多影响电池寿命,处于可接受的正常损耗范围内。


而边充边用基本也就只有使用有线充电时才会出现,而这种情况的比较极端的例子我在文中也有提到:“我家里长期保持有线充电状态的一台旧手机的情况(一两年、电池无明显鼓包)”。再结合我之前简单调研的手游游戏主播的情况来看,人家是一年左右会出现鼓包。

可以认为非长期一边充电一边运行高负载应用的情况下,边充边用影响并不大,日常使用其实不用太在意。

---

@66beta #5 无线充电我也怀疑是通信上的问题导致的,文中有提到两个猜测,目前看起来还没有厂商拿出直接的解决方案。
66beta
2021-12-08 14:41:24 +08:00
@locoz 边充边用也要看品牌和机型的,oppo 系双电芯是真的边充边用,其他单电芯的,亮屏几乎不充了
locoz
2021-12-08 14:50:31 +08:00
@66beta #9 电芯数量有没有影响不清楚,不过我记得以前边充电边玩游戏的时候是能充上电的,而且调低画质降低负载后充得还挺快,玩完游戏能充一大半那种程度。那时候还是用的小米 5s ,那时候应该还没有双电芯这种操作?不过那时候的芯片功率要求也没现在这么高,估计是直接外置电源供电,然后把多余的电给电池拿去充电了。
shoaly
2021-12-08 15:01:51 +08:00
@66beta 抱歉, 我要抬杠了, 其实夏天车里面开导航 手机完全不热, 因为有空调一直吹着的
GrayXu
2021-12-08 15:13:16 +08:00
> 无线充电器可能没法像有线充电器一样跟手机进行通信,所以没法判断是不是应该停止充电或进入低功率的涓流充电状态,导致手机一直得接受大功率充电;

这个功能在手机上做就很简单吧。。本机满电之后直接关闭充电 IC 就好了,电就不会进入电池。
lalalaqwer
2021-12-08 15:17:29 +08:00
无线充电其实叫做无线供电更准确吧,具体的充电是由手机内部的电源管理芯片决定的,手机一般都是恒流恒压到充满的,因为后面恒压了,芯片输入电压跟电池电压一致后几乎不会继续充电了的。电池鼓包更多的是因为高温还有长期满电,这个你可以搜一下的,锂电池不合适满电保存的。很多电脑上充电都有养护程序可以设置充到百分之八九十保持然后使用电源的电,我 12 年的笔记本也就 200 个循环,现在电池容量还是跟出场设计差不多。
xiejieyin
2021-12-08 15:34:24 +08:00
这种帖子必须好评。说明用心了
Innovatino
2021-12-08 15:41:46 +08:00
就我自己的经验来说,使用小功率无线充电( 5w~7.5w )进行夜间充电,日常使用快速充电,对电池的保护较好。
我用的是 iPhone ,无线充电从 iPhone XS Max 开始使用,到现在 13 PM ,这期间健康度掉的最快的是 iPhone 12 PM ,一年掉到了 89%,基本就是因为夜间长期连接快充导致的。
c9c2ane
2021-12-08 15:53:09 +08:00
我的 iPhone 在夜间使用无线充电的时候发现并不会智能充电,直接 100%到早上。而用有线的时候会在 80%停几个小时。
2i2Re2PLMaDnghL
2021-12-08 16:00:58 +08:00
文章形式很不错,如果配上详细的数据就可以发 arXiv 了。

不过就严谨科学研究来说,需要想方设法『杀死你的假设』。鉴于你的最初假设不一定就是错的,通常的方法是提出「多个替换假设」并逐一证伪。多个替换假设的想法是为了避免你自发地维护你的假设(它们就像你的孩子,不是吗?),多个替换假设的情况下你就不会偏爱某一个。除此以外就是 arXiv 之类的同侪评审体系。
locoz
2021-12-08 16:02:23 +08:00
@GrayXu #12 emmm 我有个疑问啊,直接不让电进入电池的话,那多出来的电去哪了呢?如果是直接给手机供电的话,从现象上来看貌似手机厂商们主流的做法并不是这样,考虑到可能无线充电没有有线充电稳定,不这么做也挺合理的;但是如果不拿来给手机供电的话,那这些电是不是就浪费掉了?
lakehylia
2021-12-08 16:03:28 +08:00
@shoaly 实测阳光会照到扶手箱那个位置,夏天吹空调也没用。以我的经验,每次 carplay 导航下来,手机都是发烫的,因为扶手箱那里可以被阳光照到。。。
8023lsy
2021-12-08 16:04:50 +08:00
请问哪家的智能插座可以监控手机电量情况然后关闭电源,家里目前是米家生态

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