前一秒10%，下一秒自动关机，手机电量到底咋算的？

我的手机还有20%的电量我发了两个语音，它就自动关机了我的手机充满电只能发十条语音吗

显示电动车还剩10%电量，擦了不到100米，直接抛锚我的车充满电只能行驶一公里吗

焦虑就像中年危机越看越着急，越想看

在苹果最新的iOS 16中，在缺席五年之后，iPhone的百分比电量显示又回来了今天更新的iOS 16.1正式版进行了优化，电量值降低的同时电池图标会同步变化

对于这样的回报，很多用户缺喊一句缺德——挂在手机顶部的百分比，就像定时炸弹的倒计时，自带健脑音，时刻提醒你该充电了。

这个让你焦虑的百分比，叫做SoC，代表的是电池剩余容量与实际容量的比值手机还剩多少电，无法直接测量必须通过电压和电流来测量，然后进行估算

所以电池的剩余电量是自己覆盖的。

电显示，这是一个骗局

通常情况下，手机上显示的充满电状态并不代表电池真的不能充电——厂商会为电池定义充电截止电压和放电截止电压:常见的情况是1%的电量可以维持很长时间这可能是因为工程师想让你尽快充电，以免真的没电，损坏电池

有许多测量方法可以获得SoC值常用的如库仑计，计数使用中的电流简单来说，电池里装了一个计量芯片，不同的电流产生不同的电压差通过对变化的电流和时间进行积分，芯片可以得到用户使用的电量，进而可以得到剩余电量

这种测量方法的缺点是它是一个开环估计系统，不具备初值误差修正能力和对噪声和测量偏差引起的误差进行调整的能力。

库仑计原理

另一种常见的方法是电压测试——测量电池的电压来判断电量的变化在一定温度下，电池的SoC与开路电压呈现一一对应的关系可是，由于需要很长时间才能得到开路电压，因此很难在线估计开路电压

不同温度下电压和容量的对应变化是非线性Richtek技术。

例如，磷酸铁锂电池的OCV—SoC曲线是非线性的在图中所示的范围内，即使SoC在大范围内变化，OCV中反映的数值变化也非常小

不同的测量方法各有优缺点，共同的特点是存在误差厂商也在研究通过优化算法建立更精确的功耗估算模型比如库仑计法，需要用卡尔曼滤波法标定初始值，在开路电压法中，通过历史数据建立动态平衡电压，然后应用于SoC的实时估计

不允许萌会怎么样比如开头举的例子，明明电量还剩10%，但是你点开一个app，手机就没电了——可能是因为电池老化，但是SoC估计没做好，电池衰减没预测到

权力展示不准确，加剧了人们的权力焦虑正因如此，大容量电池一度成为智能手机的重要卖点，手机厂商像军备竞赛一样研发快充技术可是，各种措施并没有完全治愈人们的心脏病

厂商着急，用户也着急，硬件焦虑，软件焦虑。

显示和通信模块是影响智能手机功耗的最关键因素。

功能机时代，手机屏幕小，更别说追求高刷新率，高分辨率，广色域了大部分功能机能坚持几天，一些以长续航为卖点的机型能坚持几个月2010年飞利浦发布了一款Xenium X513，电池容量只有2000mAh，但是待机可以持续60天，可以保持通话20小时

从另一个角度来看，其实是电池塑造了我们手机的外观1973年，摩托罗拉发布了DynaTAC 8000X，也被称为手机，因为它一半的体积和重量被电池占据电池仓由6节圆柱形镍镉电池组成，充电10小时，通话35分钟

镍电池技术的出现，改变了人们对手机砖头的印象1996年，摩托罗拉的翻盖手机StarTAC是当时市场上最轻最小的手机，只有88克

在功能时代，一个电池即使续航时间很短，也可以通过换电池来续航——就像现在一些新能源汽车的换电池方案。

后来iPhone的出现带来了现在主流的一体化机身，也带走了换电池的便利电池的体积伴随着屏幕的面积越来越大直到今天，有人打开iPhone 14的内部，发现电池依然占了近三分之一

在智能手机发展史上，有很多以大电池为卖点的机型2015年发布的金立M5拥有6020mAh电池，待机49天，续航71小时代价就是身体又厚又重

其他民间极客热衷于探索通过软件优化来省电的解决方案，其中安卓用户最具代表性。

刚开始安卓机硬件规格不高，单核CPU，256M或者512M运行内存，系统慢，卡论坛上流传着各种root教程很多第三方rom都有漂亮的ui，但是用户希望卸载系统预装的应用，释放存储空间，加快系统运行速度，节省电量

现在你也可以找到类似教开发者如何制作省电的Android ROM的文章移动互联网时代的第一批极客，通过手机root，安装Xposed框架，使用绿色卫士等软件管理后台，防止应用在锁屏时被自动唤醒经过这样的极限训练，较好的耐力可以达到三四天左右

2010年前后，刚刚普及智能手机的人们，最热衷于在网上讨论和传播各种节能玄学:关闭蓝牙，Wi—Fi，GPS定位，主动清理后台，甚至降低手机亮度，使用深色壁纸。......

Android直到更新到5.0才加入官方的省电模式，这会降低性能，延迟一些程序的自动更新。

直到今天，仍有一些人保持着清空后台，关闭蓝牙的习惯，即使这些措施对延长电池寿命的作用不大根据安卓权威的一项模拟测试，蓝牙开启和关闭一天的功耗差异仅为1.8%

电量焦虑:心态问题还是技术问题。

显然，智能手机中后台软件的管理越来越成熟，锂电池的能量密度越来越高，手机芯片的功耗越来越低但为什么续航一天的魔咒还在

那是因为虽然技术在进步，但是需求和使用习惯也在变化。

受大屏轻薄化趋势的影响，现在主流智能手机很少以大电池为卖点充电迅速成为解决电量焦虑的主流解决方案充电5分钟，通话2小时曾经是一种营销范式今天天花板是iQOO 10 Pro，充电规格200W，10分钟充满4700mAh电池

既然电池容量难以增长，那就增加它的复活次数当充电不需要太多时间甚至可以忽略的时候，电量低带来的焦虑就会少很多

减少，而不是完全消除目前各种快充协议比较复杂，除了公共PD和QC快充，还有OPPO的VOOC，vivo的FlashCharge等私有协议，对充电头和电线的适配要求很高很多人除了原装充电套，不会搭配几套来覆盖整个场景买一个好的第三方氮化镓充电器要一百多块钱，这是额外的成本

电力焦虑的心态问题，最终还是要看电池技术的发展电池技术是一个极其复杂的问题，要考虑电池寿命，安全性，效率，成本等多种因素只有增加能量密度，才能不解决问题

电池充放电的本质是离子在正负电极之间定向运动，与电解液中的物质发生化学反应而被消耗电池在造出来的那一刻，寿命就在减少，即使不使用，也会被耗尽每个人的手机使用习惯不同，也会影响实际耗电速度

目前结合快充技术，省电模式等，我们几乎没有必要为了追求长续航而牺牲体验知道真相后才知道，我过去操的心终究是错付的

参考

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