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每次把手机充到100%,电池就折寿一次——这句话你大概率听过。很多人因此养成了一个习惯:睡前充电到80%就赶紧拔掉,生怕多充一会儿电池就废了。
中国科学院物理研究所研究员黄学杰最近在公开采访中说了一句很直接的话:日常偶尔应急把电池完全充满,并不会造成多大损伤。真正会加速电池老化的,是长期形成每次都必须满充的固定习惯。换句话说,充到100%这件事本身不是问题,问题是“每天都必须这样” 。
那真正伤电池的到底是什么?答案指向两个每天都在重复的动作。
第一件事:把电量用到自动关机。
很多人还留着镍镉电池时代的习惯,觉得“用光再充”才能保持电池容量。但现在的手机用的是锂离子电池,完全没有记忆效应,深度放电反而会对电池造成不可逆的损伤。
原理是这样的:锂电池的负极是石墨,充电时锂离子嵌入石墨层,放电时锂离子从石墨层脱出。如果把电池用到自动关机,石墨层中的锂离子会被过度脱出,层状结构遭到破坏,部分锂离子再也无法嵌入,电池容量就永久损失了。实验数据显示,锂电池每次深度放电到0%,会导致电池容量永久损失2%到3%。如果保持电量在20%到80%之间循环,电池的循环寿命能延长3倍以上。
一组量化数据更能说明问题。满充满放的使用方式,循环寿命大约只有300到500次;日常推荐用法也就是20%到80%区间,循环寿命约1000次;浅循环且居中在40%到60%之间,循环寿命能到2000次以上。浅充浅放和满充满放之间,寿命差距可以达到4到7倍。
所以“电量低于20%就可以充电,充到80%左右拔掉”这个建议,不是保守,是电池化学特性决定的。等到手机弹出“电量不足”才找充电器,电池已经在承受不可逆的损伤了。
第二件事:充电时让手机持续高温。
这件事比很多人想的更隐蔽。充电本身就会产生热量,因为锂离子从正极移动到负极的过程伴随着能量损耗。这时候如果只是回个微信、刷个朋友圈,这点额外负载带来的发热可以忽略不计,电池扛得住。
但如果充电时开着游戏、挂着视频会议,CPU和屏幕也在拼命产热——充电产热加上高负载运行产热,两边一叠加,手机温度就上去了。高温会直接加速电池内部的副反应:电解液加速分解,产生气体挤压电极结构,保护电极的SEI膜异常增厚,反过来堵住了锂离子进出的通道。
业内有一条经验法则:温度每升高10摄氏度,锂电池的老化速率大约翻一倍。一项对三元锂电池的研究显示,25摄氏度下循环250次后电池健康度仍在95%以上,而在72摄氏度下循环同样250次,健康度已经跌到80.9%,接近报废线。
有人实测过边充边玩的温度变化:单纯充电时手机温度约33摄氏度,边充边玩时最高达到37度。37度在正常范围内,但前提是“正常玩”。如果玩的是高负载大型游戏,或者在充电时把手机塞在枕头底下、扣在被子里,核心温度很容易突破45摄氏度的临界值。实测数据显示,连续三周高温边充边玩,600次循环后的容量保持率比规范使用下降约12%。
那“充到100%”到底有没有风险?
有,但性质和上面两件事不同。满电状态下锂电池的电压维持在峰值高点,内部的电化学活性材料老化速度会加快。这种损耗是渐进的、可累积的,但它是“慢性”的,不是“急性”的。偶尔应急充满一次,影响微乎其微。真正的问题是“每天睡前插上、第二天早上才拔”这种习惯——电池在100%的状态下反复进行微小的“补充充电循环”,每一次都是对电极材料的微小冲击,日积月累,电极结构出现细微裂纹。
不过这个问题现在已经有了解法。几乎所有主流手机都内置了“优化电池充电”或“智能充电保护”功能,它会先充到80%暂停,等到你快要起床的时候再充满。这个功能的本质,就是让电池尽量少待在100%的高压状态里。如果还没开,在设置里搜一下,花一分钟打开。
几个马上可以做的事。
电量低于20%就充,不用等到弹窗提醒。充到80%到90%之间拔掉,日常通勤完全够用,长途出行前再充满。充电时把手机壳摘掉,放在通风的地方,别塞在枕头底下或被子里。充电时回消息、刷微博没问题,开黑打游戏或者挂着视频会议,换个时间。
手机电池是消耗品,不可能不老化。但把它用在“该老”的地方,还是“提前老”的地方,选择权在自己手里。每天少做两件事——不把电用光,不在充电时让手机发烫——电池多撑一年,不是什么难事。
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