為什么手機建議充電到80%?
有些標題黨的內容,不過這篇主要講講電池充放電原理,以及電池老化,旁路充電,如何延長電池壽命的話題。
一,電池充放電
先來了解下手機電池充放電過程,使用手機過程電池在放電,存儲在負極材料中的鋰離子走出來,通過電解液和隔膜走道正極,這時候電子會通過外面的電路從負極流向正極,手機就可以工作了。
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充電時候,外面的電壓,就讓鋰離子脫離正極,經過電解液重新嵌入到負極材料中,電子在外部電源驅動下,從正極回到負極,整個過程屬于電能和化學能相互轉化的過程。
和用戶比較近的是充電過程的變化,涉及延長電池壽命的邏輯。
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如果電池電量超級低,充電會有一個涓流預充電,用來喚醒電池。
然后才是充電到80%的恒流充電,這個階段以恒定的大電流快速充電,市面上的120瓦,甚至之前更高充電功率,都是發生在這個階段。
一般超過80%之后就會保持電壓恒定,電流慢慢減少,直到100%,這個階段叫做恒壓充電。
二,為什么電池會老化?
電池充放電過程,也叫做搖椅運動,在每次循環中,都會有鋰離子被永久消耗,導致遷移的鋰離子總數越來越少。
其次鋰離子頻繁嵌入和脫出電極材料,也會破壞電極材料,導致存儲鋰離子的空間一部分永久失效。
被消耗的鋰離子會增厚隔膜,電解液也會被消耗,導致電池電阻增加,表現為充電變慢,掉電快。
當然, 電池處于高溫環境,也會加速這個過程,比如太陽暴曬、大功率充電、邊充邊玩大型游戲。
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其他的原因,包括長期滿電到100%,讓電池處于高壓高活性狀態,會加劇正極材料應力和負反應,長期深度放電,讓電池低于20%,甚至到0%,會加劇負極材料的損傷,還會引發銅枝晶生長。
要注意的是,大電流充電,不僅會帶來更多熱量,有時候也會導致鋰離子來不及嵌入到負極,從而形成金屬鋰結晶,永久損害,還帶來風險,也就是為什么之前各大廠家推了很多年的超大功率充電,后面突然就不做了。
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簡單來說,手機電池老化是化學本質消耗的過程,一般一塊電池經過300到500次完整充放電循環后,電池最大容量,會降到最低的80%左右。
延長手機電池壽命有什么方法呢?從上面的介紹而已看到,首先要做的,就是避免手機充電和使用時候,處于高溫環境。
其次盡量讓電量保持在20%到80%之間,這個可以在手機里面設置。第三,避免使用劣質充電器,或者過高充電功率。
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三,什么叫做旁路充電呢?
現在手機廠家,為了解決邊玩邊充,還不損害手機電池,把電腦里的技術移植過來。
傳統充電模式,手機外接電源充電時候,電流會分為兩路,一路給電池充電,一路給手機系統供電,這是電池處于只充不放的狀態,但是依然會產生熱量,影響電池壽命。
旁路充電模式,是檢測到高負載場景,比如玩游戲或者某個條件時候,電流繞開電池,直接給手機系統供電,這時候電池不充電也不放,處于休息狀態,也就能延長手機電池的使用壽命。
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這個技術在筆記本電腦里面存在時間很長了,也就是可以一直連接著電源使用電腦,讓電池處于休息狀態。
至于手機也就是這兩三年才開始使用這個技術,和少部分手機采用了,要注意下你手機是否要用旁路充電,他們名字可能會有不同,比如有的叫做直驅供電等,原理是一樣的。
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四,如何延長電池壽命?
要避免手機長期處于高溫狀態,充電循環控制在20%到80%,避免大功率充電,有旁路充電的話,在重度場景可插電源用。
別用垃圾充電器,和數據線充電。
還有一點,是幾乎沒被提到的,就是選擇手機時候,一定要買配置好一些的熱門機型,換電池比較方便。
選熱門機型,到時候換的電池質量也得到保障,冷門機型,可能電池還是幾年前的。
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