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一組數(shù)據(jù)告訴你:手機(jī)電池這幾年的進(jìn)化
mao_mao
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發(fā)表于 2016-11-10 15:23:16  只看樓主 

  隨著手機(jī)電池技術(shù)發(fā)展現(xiàn)在不少手機(jī)上已經(jīng)用上大容量的電池,現(xiàn)在5.5英寸的手機(jī)普遍電池容量已經(jīng)達(dá)到3000mAh,而更好一些的5.5英寸手機(jī)電池容量已經(jīng)可以達(dá)到4000mAh,目前最大電池容量的手機(jī)金立M6 Plus更用上了6020mAh大容量電池。而不少手機(jī)廠商開始使用高密度電池,市面上最高電池密度能達(dá)到700Wh/L,電池密度越高意味著相同體積的電池?fù)碛懈蟮碾姵厝萘�。電池密度這個(gè)東西對于用戶來說是一個(gè)很抽象的概念,也不好理解,而且很多廠商也不會提供這個(gè)數(shù)據(jù),那么我們可以通過一個(gè)怎樣的數(shù)值來更好將電池容量和手機(jī)尺寸之間的關(guān)系說清楚?

▲一組數(shù)據(jù)告訴你:手機(jī)電池這幾年的進(jìn)化▲一組數(shù)據(jù)告訴你:手機(jī)電池這幾年的進(jìn)化

  我們知道手機(jī)電池容量增大將會直擊提升手機(jī)的續(xù)航能力,但受到鋰離子電池技術(shù)限制,目前最高電池密度是700Wh/L,當(dāng)然手機(jī)廠商也想將更大容量的電池塞進(jìn)有限體積的手機(jī)外殼里面,高密度電池這時(shí)候就顯得非常重要。

▲電池內(nèi)鋰離子狀態(tài):左:高密度電池右:普通電池▲電池內(nèi)鋰離子狀態(tài):左:高密度電池 右:普通電池

  另外一方面,手機(jī)廠商在手機(jī)設(shè)計(jì)能力以及制造能力也在進(jìn)步,手機(jī)的PCB集成度更高,屏幕的厚度也更薄,讓機(jī)身有更多的空間騰出來安裝更大的電池。電池密度提升以及機(jī)身設(shè)計(jì)的改進(jìn)可以讓手機(jī)放進(jìn)更大的電池,也造就了現(xiàn)在手機(jī)在合理的尺寸下放入超大的電池。

  根據(jù)上面說到的電池容量以及手機(jī)體積兩方面的進(jìn)步能提升手機(jī)續(xù)航,我們也提出了一個(gè)關(guān)于手機(jī)電池容量與手機(jī)體積的關(guān)系計(jì)算方式:電池容量除以手機(jī)體積得到的一個(gè)數(shù)值來表示手機(jī)電池容量與手機(jī)體積之間的關(guān)系。

▲電池和機(jī)身體積比值計(jì)算公式▲電池和機(jī)身體積比值計(jì)算公式

  計(jì)算方式涉及到手機(jī)電池容量和手機(jī)體積兩個(gè)數(shù)值,手機(jī)電池容量可以輕易在手機(jī)廠商提供的參數(shù)中得到,另外手機(jī)體積就是手機(jī)的長、寬、厚著三個(gè)數(shù)值之積,但一般手機(jī)廠商都是mm這個(gè)單位來標(biāo)注手機(jī)的長、寬、厚著三個(gè)數(shù)值,如果用mm來計(jì)算,得到的最終比值非常大,不好表示,我們計(jì)算的時(shí)候?qū)⑹謾C(jī)的長、寬、厚著三個(gè)數(shù)值轉(zhuǎn)換成cm作為單位,最終得到一個(gè)2位數(shù)的數(shù)值。

 ▲魅族PRO 6s的電池與機(jī)身比值是40.085▲魅族PRO 6s的電池與機(jī)身比值是40.085

  這里先舉個(gè)例子,金立M6 Plus機(jī)身的尺寸為160x80.8x8.2mm,電池容量為6020mAh,代入公式,最終得出電池和機(jī)身體積的比值是56.787。再舉個(gè)例子,魅族PRO 6s機(jī)身尺寸為147.7x70.8x7.3mm,電池容量為3060mAh,代入公式計(jì)算,最終得出電池和機(jī)身體積的比值是40.085。

  這里要說明一下,機(jī)身體積的時(shí)候只是計(jì)算長、寬、厚著三個(gè)數(shù)值之積,這個(gè)體積并不代表手機(jī)真實(shí)體積,手機(jī)設(shè)計(jì)上有R角以及手機(jī)背面有弧度,所以真實(shí)數(shù)字和我們計(jì)算用的數(shù)字或許存在一定的誤差,如果手機(jī)設(shè)計(jì)得越方正誤差值就越少,手機(jī)設(shè)計(jì)越圓潤誤差值越大。

▲2016年87款機(jī)型電池與機(jī)身體積比值▲2016年87款機(jī)型電池與機(jī)身體積比值

  說完了電池和機(jī)身體積的比值如何計(jì)算之后,我們再來看一下數(shù)據(jù)。我們整理了2016年發(fā)布的87臺手機(jī)的數(shù)據(jù),可以看到2016年主流手機(jī)的電池和機(jī)身體積的比值在23到56之間,中位數(shù)是37.209,平均值是37.689。對于5英寸、5.5英寸、6英寸這三個(gè)主流規(guī)格的手機(jī)對應(yīng)典型電池容量分別2800mAh、3000mAh、4000mAh。品牌方面金立占據(jù)了第一第二位,小米的產(chǎn)品在上游位置,華為以及努比亞的某幾款產(chǎn)品有非常突出的表現(xiàn),而OPPO、vivo這些品牌的產(chǎn)品的電池和機(jī)身體積的比值主要在中游位置,魅族的產(chǎn)品的比值在中游偏下位置,或許與魅族產(chǎn)品圓潤設(shè)計(jì)有關(guān),也就是上文提到了實(shí)際體積和計(jì)算體積之間的偏差。

 ▲moto Z擁有5.2mm機(jī)身厚度2450mAh電池,讓電池和機(jī)身體積的比值高達(dá)40 ▲moto Z擁有5.2mm機(jī)身厚度2450mAh電池,讓電池和機(jī)身體積的比值高達(dá)40

  值得留意一點(diǎn),mote Z這臺手機(jī)機(jī)身厚度只有5.2mm,放入了2450mAh電池,纖薄機(jī)身加上一個(gè)看似普通容量的電池,竟然電池和機(jī)身體積的比值高達(dá)40,也說明了機(jī)身設(shè)計(jì)也是影響電池和機(jī)身體積的比值一個(gè)很重要的因素,機(jī)身做得纖薄同時(shí)要加入大容量的電池,對于電池的密度要求將會增加,對于手機(jī)機(jī)身設(shè)計(jì)以及元件堆疊的要求也更高。

▲金立M6以及金立M6 Plus是目前電池與機(jī)身比值最高的手機(jī)▲金立M6以及金立M6 Plus是目前電池與機(jī)身比值最高的手機(jī)

  再來看一下前10名的手機(jī),可以看到第一、第二名都是金立的手機(jī),分別是金立M6和金立M6 Plus,第三名是360手機(jī)N4S,這三臺機(jī)的電池和機(jī)身體積的比值都超過50,說明這三臺手機(jī)在有限的機(jī)身體積放入了容量非常大的電池,只要電池容量超過5000mAh就能得到較高的電池和機(jī)身體積的比值。另外前10名的手機(jī)中小米也占據(jù)了3個(gè)席位,金立占據(jù)了2個(gè)席位。

▲華為暢享6和紅米4都是5英寸屏幕設(shè)計(jì)卻放入了4000mAh電池▲華為暢享6和紅米4都是5英寸屏幕設(shè)計(jì)卻放入了4000mAh電池

  華為暢享6、紅米4這2臺手機(jī)特別值得留意,是前10名當(dāng)中2臺5英寸的手機(jī),這兩臺手機(jī)剛剛發(fā)布不久,在5英寸屏幕的機(jī)身上能配備上4000mAh大容量電池,從而讓這兩臺手機(jī)的電池與機(jī)身體積的比值分別達(dá)到48和45。這讓我們看到了現(xiàn)在小尺寸手機(jī)也可以配備上容量更大的電池,或許這也是未來發(fā)展的一個(gè)趨勢。

▲大電池手機(jī)厚度增加是一種設(shè)計(jì)上的取舍▲大電池手機(jī)厚度增加是一種設(shè)計(jì)上的取舍

  前十名的手機(jī)中機(jī)身的厚度方面70%都超過了8mm,而機(jī)身重量也大部分超過了160g,最高重量達(dá)到215g,這個(gè)也是因?yàn)殡姵厝萘吭龃笠惨髾C(jī)身體積變大,同時(shí)電池的重量增加也造成了機(jī)身重量的增加,這個(gè)也是大容量電池手機(jī)的一個(gè)設(shè)計(jì)上的取舍。

  在從后面往上看,可以看到電池和機(jī)身體積的比值最低的是榮耀暢玩5,其次是360手機(jī)f4。這里有2種情況的出現(xiàn)導(dǎo)致電池和機(jī)身體積的比值偏低。榮耀暢玩5是一臺可以更換電池的手機(jī),直至導(dǎo)致了電池容量偏少,同樣的情況也出現(xiàn)在LG G6身上。第二種情況就是360手機(jī)f4臺手機(jī)擁有非常圓潤的設(shè)計(jì),計(jì)算的體積和實(shí)際體積出現(xiàn)了較大的偏差,導(dǎo)致計(jì)算出來的比值偏低,這種情況也出現(xiàn)在美圖V4s身上。

 ▲相同體積下電池容量增加電池與機(jī)身體積之間比值增大 ▲相同體積下電池容量增加電池與機(jī)身體積之間比值增大

▲魅族PRO 6s電池容量增大機(jī)身體積基本沒有變化電池和機(jī)身體積的比提升明顯▲魅族PRO 6s電池容量增大機(jī)身體積基本沒有變化電池和機(jī)身體積的比提升明顯

  再看一下一些小的數(shù)據(jù),魅族PRO 6s剛剛發(fā)布,電池容量從PRO 6的2560mAh提升到PRO 6s的3060mAh,機(jī)身厚度PRO 6s只厚了0.25mm,可以看到電池容量提升了,機(jī)身體積不變或者變化很少的情況下,直接導(dǎo)致了魅族PRO 6s的電池與機(jī)身體積的比值有大幅度的提升。

▲電池與機(jī)身體積之間比值縱向?qū)Ρ? data-mcesrc=▲電池與機(jī)身體積之間比值縱向?qū)Ρ?/span>

  再看一下縱向的數(shù)據(jù),以3000mAh電池容量作為緯度,可以看到4年來手機(jī)電池與機(jī)身體積之間比值的一些變化。在2013年到2015年具有代表性的機(jī)型,電池與機(jī)身體積之間比值在27到30之間,3年間比值提升較少,說明一點(diǎn)就是電池的發(fā)展遇到了瓶頸,電池密度提升非常有限,這3年間只能通過重新設(shè)計(jì)手機(jī)機(jī)身以及改進(jìn)堆疊技術(shù)來增加機(jī)身內(nèi)部空間,從而放入更大的電池。到了2016年由于電池密度得到較大的提升,電池與機(jī)身體積之間比值得到了提升,也造就了2016年的平均值達(dá)到了37這個(gè)高比值。

  結(jié):

  1、電池與機(jī)身體積值涉及到機(jī)身設(shè)計(jì)和電池容量兩方面

  電池與機(jī)身體積之間比值涉及到機(jī)身設(shè)計(jì)和電池容量兩個(gè)重要的數(shù)據(jù),電池越大機(jī)身體積越少電池和機(jī)身體積的比值就越大,當(dāng)然現(xiàn)在不存在一個(gè)機(jī)身體積很少而電池很大的手機(jī)。從這個(gè)比值看到了2個(gè)手機(jī)發(fā)展方向,第一,手機(jī)電池密度越來越高,在合理的機(jī)身體積前提下手機(jī)可以放入更大的電池。第二,機(jī)身設(shè)計(jì)上可以設(shè)計(jì)出更薄的手機(jī),手機(jī)體積更少,纖薄手機(jī)可以擁有和一般手機(jī)一樣的電池容量。

▲大容量電池▲大容量電池

  2、電池與機(jī)身體積之間比值不完全代表續(xù)航能力

  電池和機(jī)身體積的比值越高只代表單位體積下可以放進(jìn)的電池容量更大,增大電池容量是提升續(xù)航的一個(gè)關(guān)鍵,但硬件優(yōu)化以及系統(tǒng)優(yōu)化也是提升續(xù)航的另外一個(gè)要素,這個(gè)也是不能忽略的。

  3、高密度電池是今年發(fā)展的趨勢

  從縱向的數(shù)據(jù)可以看到,高密度電池是今年發(fā)展的一個(gè)趨勢,在2013年到2015年間電池機(jī)身發(fā)展比較緩慢,到了2016年則有較快的發(fā)展,高密度電池的出現(xiàn)讓電池和機(jī)身體積的比值在2016年有著較大的提升,大容量電池手機(jī)也在2016年得到一個(gè)很好的發(fā)展。


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