为什么智能手机拥有大电池不是那么简单？

无论您购买哪种手机，一整天的电池寿命都是重要的参考. 我们不遗余力地测试每部手机的电池寿命. 但是，通过规格表查看电池容量列表并基于单个数字进行各种假设太容易了. 如此之多，以至于我们有时对4000mAh的电池寿命不足感到困惑，或者对Pixel 3a或iPhone SE等手机中的小电池寿命长感到惊讶.

手机的mAh额定值是一个毫无意义的统计数据. 实际上，电池寿命是一个非常复杂的数据，包括许多软件和硬件变量. 在本文中，我们将深入讨论为什么不能将mAh值用作延长电池寿命的唯一参考.

电池规格表上的“ mAh”是“毫安小时”的缩写. 这是一个电荷单位，这意味着连续一小时持续提供1毫安（3.6库仑电）的电量. 因此电池最耐用的智能手机，一块1mAh的电池可以在1小时内提供1mA的电流，而一块1000mAh的电池可以在1小时内提供1mA的电流. 无论如何，1000mAh电池可提供2mAh的电流，并且只能持续500小时. 当然，智能手机的电池寿命不会达到数百甚至数千小时，因为智能手机从电池中汲取的电流远远超过了1mA. 手机消耗的电流越大，电池寿命越短.

在相同条件下，具有较大电池容量的手机将比具有较小容量的手机使用寿命更长. 但是，由于内部硬件和功耗的巨大差异，这种情况很少发生. 手机A消耗的电流可能比手机B多10％，20％甚至30％.

每部智能手机中的硬件和软件都是唯一的，这意味着没有两部手机是相同的. 这就是为什么仅了解电池的毫安小时容量并不能为您提供有关电池预期电池寿命的任何真正有用的信息的原因.

在研究“为什么”之前，让我们做一些测试！我们通过了内部的``Speed Test G''基准测试，运行了一批具有不同规格和电池容量的手机，并记录了电池的耗电时间. ``速度测试G''是一个相当残酷的压力测试，因此这些结果可以很好地显示屏幕的最短屏幕时间. 测试结果根据电池容量从高到低排列.

我们的结果没有显示任何明显的趋势. 我们预计电池容量会随着容量的增加而大致增加，但事实并非如此.

尽管5000mAh和6000mAh手机，但我们的极限压力测试中提供的电池寿命是最长的之一. 但实际上，3700mAh的Google Pixel 3a XL是最长的. 这是由于其规格较低，所以不要轻易丢弃较小的电池. 同样，在3700mAh Pixel 4 XL和5000mAh ASUS Zenfone 6之间只有几分钟的路程，这表明仅靠容量并不能保证电池寿命.

也许从我们的结果来看，最显着的趋势是，在压力测试下，如此多的手机的实际电池寿命在3小时至30分钟至4小时之间. 尽管已考虑减轻工作量，但这似乎是大多数供应商的目标. 2800mAh的Google Pixel 4、4000mAh的Galaxy S20（Exynos型号）和4510mAh的OnePlus 8 Pro之间的差距都在几分钟之内.

很明显，不同的硬件规格和软件功能给电池带来了很大压力. 但是这些区别到底是什么？

电池为智能手机中的所有硬件（从处理器到显示屏）以及其他任何手机中的功能供电. 这是显而易见的，但是不同硬件消耗的电量有所不同. 例如，低端和中端处理器的功耗低于旗舰机的功耗. 一般来说，更高的性能需要更多的功率. 这就是为什么在相同电池容量下，廉价手机的电池寿命比高端手机更长的原因.

但是我们已经看到，即使是高端旗舰产品，其耗电量也会有所不同，三星旗舰产品Galaxy S20的Exynos和Snapdragon就是这种情况. 制造商还可以降低芯片或超频的频率，甚至可以更改CPU调度程序以实现所需的性能和功耗.

其他硬件也会消耗电池电量，这是一些很好的示例. Google Pixel 4及其Soli雷达系统就是一个很好的例子. 与没有此功能的手机相比，它消耗的电池更多. 包括TOF聚焦系统，功能更强大的立体声扬声器或4K显示屏将影响电池寿命. 甚至一些看似很小的事情也会受到影响，例如最近增加了为S Pen充电的Galaxy Note手机. 这些功能使手机具有独特性，但价格不菲.

高刷新率屏幕的趋势在很大程度上决定了现代手机为何要消耗这么多功率. 尽管技术上支持120Hz，但这似乎就是Samsung Galaxy S20系列手机仍坚持60Hz的原因. 为了节省电池寿命，Pixel 4的90Hz模式还与显示屏亮度相关联. 原因是刷新显示内容的速度越快，显示器和电话处理器消耗的功率就越多.

是否需要更多示例？您是否知道具有90Hz显示屏和4300mAh电池的OnePlus 8的电池寿命要比具有120Hz和4510mAh电池的OnePlus 8 Pro的电池寿命更长？这两款手机的规格在其他方面几乎相同，充分显示了显示屏和刷新率对电池寿命的影响.

电池寿命注意事项不限于硬件. 智能手机系统还可以减少CPU使用率电池最耐用的智能手机，并通过杀死后台应用程序将其唤醒，从而影响电池寿命. 例如，在这方面，华为的EMUI比三星的One UI更具侵略性.

5G的出现是使电池容量和电池寿命问题变得复杂的最新趋势. 5G调制解调器和组件比上一代4G的相同组件需要更多的功率，这意味着，如果您使用5G网络，则电池将无法使用很长时间. 更复杂的是，不同的5G调制解调器和芯片组消耗的电量也不同.

与集成5G调制解调器（例如Exynos 980和Snapdragon 765G）集成的中端芯片组，其功耗应低于旗舰产品上使用外部调制解调器的芯片组. 这可能是LG Velvet甚至传闻中的Google Pixel 5和其他手机将放弃高通公司的旗舰芯片组Snapdragon 865的部分原因. 然而，这些SoC的峰值速度仍然很慢，因此这是在功耗和性能.

向5G硬件的转移无疑增加了对大电池容量的需求. 但是，这是否是购买的重要参考因素取决于您使用的是5G还是4G网络. 如果您暂时坚持使用4G资费，这些组件的功耗将不会很高，并且电池寿命应与前几代产品更加一致. 但同样，它取决于其他硬件. Redmi总经理Lu Weibing表示，从4G到5G，通常会多消耗至少20％的电量. 因此，与同等4G手机一样，您需要大约20％的电池容量才能达到相同的电池寿命.

可以从所有这些得出的结论是，构建可以持续一天使用的智能手机并不像选择最大的电池那样简单. 制造商必须权衡他们打算供电的成本，空间和硬件. 功能越丰富的手机，这种平衡就越难. 大多数制造商都试图在硬件和电池容量之间取得平衡，以满足您日常的正常需求，有时这并不需要庞大的电池.

我们的压力测试没有找到电池容量与电池寿命之间的直接关系，因为没有这种关系. 较大的电池显然可以提供更多的功率，但是制造商在基本硬件上的选择对实际电池寿命具有相同的影响.

消耗较少能量的智能手机（例如Pixel 3a）即使电池容量很小，也通常会提供全天的电池寿命. 在高端市场，制造商使用更大的电池容量（并且手机也更大）来为要求更高的技术提供动力，例如5G，高刷新率显示器或其他游戏性能.

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