手机电池软件到底有用吗?

 近来很多“电池医生”类的软件比较流行，但很多讨论不够彻底，普通网友对此均普遍存有疑问：

    1、快速充电、完全充电、涓流充电

    2、电池医生软件到底对电池的续航能力有无帮助？

    3、第三方软件控制涓流充电是一个谎言么？

    带着这些问题，笔者做了彻底的解析和测试。

    一、快速充电、完全充电、涓流充电的基本介绍

    iPhone其实和MAC、iPod等其他产品都采用的是锂电池，准确的说应该是锂离子聚合物电池，比镍电池具有更高的功率密度。由于锂是最轻的金属，因此这种电池重量更轻，寿命也更长。可以随时为锂离子聚合物电池充电，而不用像镍电池那样，为保证其最佳性能，每次都必须完全充电和放电。而apple选锂电池的原因不光是因为其性能，同时看重它较传统电池体积更小巧（3.6V400mAh的容量，其厚度可薄至0.5mm）。先来看一副曲线图。

    


    充电时间示意图

    图中横轴是时间轴，纵轴是A/V（安/伏特）。图中分为两个阶段，第一阶段就是快速充电，第二阶段是连续补充式充电（即完全充电）。第一阶段充电在80%，另外20%在第二阶段完成。这里要注意的是充电电流和电压其实都是呈不规则曲线分布的。

    1、如果用iPhone自带的充电器进行充电，当iPhone图标显示100%电量的那一刻，即为快速充电结束期。实际上这个时候电量只充了80%。这个期间，电流基本是稳定的，而电压一直在上浮。

    2、当电量100%之后，继续充电，大概2小时左右的时间就是“完全充电”时间。日常充到100%时，可以继续充2个小时左右。这个期间，电压基本稳定，电流走低。

    那么，涓流充电又是什么呢？“涓流充电”顾名思义就是“以涓涓细流为电池充电”，即以极低的电流为电池充电。但何种情况该进行“涓流充电”说法不一。其一认为锂电池并不是镍电池，不需要“涓流充电”；另一种说法则截然相反。

    先来看一个截然相反的，看这个表格（来自国外的一个网站）：

    

    国外网站内容摘要

    其中写道：Notrickle-chargewhenfull，大意“不要进行涓流充电当电池充满的时候”。

    在苹果的官方网站其中对此有一个解释：若要适当保养锂电池，必须偶尔让其中的电子保持流动。请保证每个月至少要经过一次充电循环（将电池充满电然后将电池完全用光）。

    关于“锂离子电池”的充电原理，其中就提到了涓流充电为其中必要的一步。即在电池电压低于3V左右时，采用最大0.1C的恒定电流对电池进行充电。联想到上图的电流走势（如图）。

    

    充电时间示意图

    可以得出结论：

    1、一般情况下只需要快速充电，即iPhone的电量指示100%的时候，这时候电量其实是没满的，这叫“吃饱”。

    2、完全充电可以确保电池电量真正被蓄满，也就是iPhone上指示为一个插头标志的时候，这叫“吃撑”。

    3、为了让电池更耐用，它需要保养，每个月我们都需要做一次涓流充电，当细细的电流通过小i那健壮的身体，给它捏个脚，按个摩，这叫“SPA（养生）”。

    另外值得注意的是iPhone虽然用的是锂聚合物电池，但是它与锂离子电池区别并不明显。“锂聚合物电池”规范的法定学名是“聚合物锂离子电池”，通常以为镍镉、镍氢、锂离子、聚合物锂离子电池是四种不同种类的电池，其实不然，锂离子电池和聚合物锂离子电池的正极、负极和电解质以及工作原理和使用液体电解质的锂离子电池一样，只是隔膜和包装材料不同而已。

 二、电池医生APP能控制涓流充电么？

    这个问题是个关键问题，因为它可以决定那些电池医生们是否真如宣传中所言，对电池寿命有影响。在frank.me网站有一篇全英文的资料，其中有一句：

    ApplealsodidnotpublishanyAPIiniOStoallowthedeveloperstotweakhowthebatteryisusedorcharged.

    大意是说苹果没有提供任何iOSAPI接口给第三方软件开发商让他们控制电池使用。

    也就是说苹果的充电过程是由它自己的电路设计来控制的，第三方软件无法改变其进程，也无法在充电过程中扮演任何角色。

    Apple官方的开发者文档中也提示，Apple提供了关于电池的三个函数batteryLevel，batteryMonitoringEnabled，batteryState。但这三位只能获取参数，不能改变参数。

    这是否意味着那些电池医生在电池保养上根本不起任何作用？其实不然。以金山电池医生为例，这款软件的真正价值在于，它会提醒你什么时候你的电池充电进入到哪个阶段了，相当于一个时间管理的作用。

    对于普通用户来说，由于知识结构的局限性，根本不懂涓流充电，也不懂完全充电，但是他们至少需要两点：

    1、自己的手机续航能力更强一些，能多用一点时间。

    2、手机电池更耐用，用的时间更长。

    电池医生就是基于此目的而研发，协助用户对电池的充电进行时间管理。比如，当电池处于快速充电阶段，则其对应的“灯泡”会亮为黄色。

    


    电量显示

    而且，这种“养生”是很有价值的，Apple官方网站也提示：经过适当维护的iPhone电池，在完成400个充电和放电周期后，仍能够保留原始电池容量的80%。

三、电池医生对iPhone续航能力有帮助么？

到底电池医生能不能帮助提高续航能力？尤其是有些软件还要收费（金山电池医生是免费的）。其实前面的理论分析已经可以得到结论了，答案是肯定的，因为电池医生能够引导用户“吃撑”，而且还可以“养生”。

为了进一步验证观点是否正确，以科学、严谨的原则，笔者又做了两个测试。

充电时间示意图

从上图不难看出：快速充电和完全充电的重要区别在于电流，快速充电阶段电流基本是恒流，完全充电阶段电流在降低。电池医生能引导iPhone进入完全充电阶段，则只需要通过电流表（万用表）读取充电线中的电流值，看其电流值的走向即可。

拆开数据线

读取各个时段的电流值。

经过测试，在快速充电、完全充电和涓流充电三个阶段中，电流值一开始几乎是恒定的，到后来就逐渐下降，趋近于0了。

需要说明的是，本次测试采用的是金山电池医生。结合前文的分析，可以得到结论：

1、利用金山电池医生，可以将管理充电的过程，解决“吃饱”、“吃撑”和“养生”的问题（虽然这本身和金山电池医生无关）。

2、理论意义上，续航能力的提升是从80%的电量到100%的电量。

通过对比一台没有安装金山电池医生，自行充电到100%的iPhone，和安装开启金山电池医生完成整个充电过程的iPhone，看看他们放电的时间如何。选择的一个是连续、循环播放同一部电影，看看循环的次数。

测试注意：

1、开启程序情况、程序设置等等外在因素都必须一样。

2、同一台iPhone。

3、信号强弱必须一样。

结论果不其然，安装了金山电池医生并完成充电过程的，一共播放了5小时32分（放电完毕），而自然充电到100%即终止充电的播放时间为4小时39分（放电完毕）。

顺带说下，在测试中顺带验证了一下金山电池医生对电池剩余电量剩余时间的预测，与实际数值基本一致。

电量显示

由此可以得出结论：

1、类似金山电池医生这样的“电池医生”类APP不会干预、控制、改变iPhone的充电行为，它的价值在于帮助用户尤其是普通用户科学的管理充电过程。

2、电池医生APP里提供的电池保养TIPS很有参考价值，不少其实来自Apple官方网站。

3、iPhone和Android一样，锂电池基本上只有3年寿命，3年后衰减很快；或者充放电次数，500次左右。

4、不要总等到电耗光时再去充电，这是有损害的，建议一个月一次。电池里有芯片计算电量，为了校准，每月应该做一次涓流充电。

5、随时充电对电池不会有损害，这一点和镍电池不一样，镍电池是需要完全放电再充的。

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