2014 年后的 iPhone 放久了难充开、老得快。一周里我先后怀疑索尼电芯、组装厂、iOS 8 和能量密度,推翻了两个,剩下两个都证明不了。
3 月 17 日到 23 日,我一直在查一个问题:为什么 2014 年以后的 iPhone 放久了容易充不开,电池也老得比以前快。这一周我换了好几个解释,有的被报道推翻,有的被我自己找到的反例推翻。这篇按时间顺序记下来。先说结论:最后剩下两个,我一个都没能证明。
一、先把两件事分开
18 日下午我先给自己提了个醒:「电池饿死和电池不耐用不一定能产生关联(?)」。放了几年充不开是一回事,用两年健康度掉到 80% 以下是另一回事。
第二天我把这两件事分给了电池的两个部件:「开不了机是保护板背锅,然后电池放久了容量衰减是电芯背锅」。保护板读到电压太低,就不让充;电芯放久了,容量本身会掉。后面每个解释,我都会问它管的是哪一件。
二、索尼电芯:一个经验之谈
最先想到的是索尼。17 日晚上我的出发点很简单:「从经验之谈看,索尼电芯确实不容易饿死」。18 日我把它讲成了一个故事:林檎嫌索尼贵,把它踢出了供应链,「然后索尼的电芯很好用,但是越来越少见了,是一个逆向淘汰的过程」。
这个故事两天就塌了。19 日晚上我读到的资料说,现在的电芯来自 ATL、LG 和三星 SDI,而「德赛、新普、欣旺达只是负责组装的,均不生产电芯,电池不耐用不能怪他们」。20 日凌晨我又查到,索尼的电池业务 2016 年签约转给了村田,我读到的报道里,2017 年还有 iPhone 用村田的电芯,「所以“2014 年弃用索尼”的说法也不对」。往前也一样,我查到 iPod touch 5 既有索尼电芯的,也有 ATL 电芯的。
更麻烦的是反例两头都有:2014 年以前有不是索尼、却能充开的;2014 年以后有是索尼、却充不开的。到 20 日下午,我的判断是:「因为电芯供应商和电池保护板的厂商,在 2014 年前后都没有发生明显变化」。
三、组装厂和验收标准
厂商没换,我接着去看谁主导组装。我整理的说法是:iPhone 6 以前是电芯厂主导,索尼买德赛的保护板,组装好卖给林檎;iPhone 6 以后反过来,德赛买电芯,自己组装。
可组装厂再怎么压价,电池也要过林檎的验收。所以 20 日凌晨我先把矛头转回林檎:「只能说是苹果方面下调了验收标准」。快三点时我又猜了一步,自己也标了是捕风捉影:iPhone 6 Plus 的电池更难做,电芯厂想涨价,林檎让组装厂主导,价格却没涨,那么自放电率、循环寿命这类边缘指标可能会有妥协。
这一条我自己留了反驳。成本降了,「但是价格下降不代表偷工减料,也有可能是产线的效率提升了」。我手上也没有任何一份验收标准可以对比。
四、iOS 8:软件决定论
20 日下午我开始怀疑软件。我注意到,电池门的波及范围正好从 iPhone 6 开始。林檎的支持页面写着,防意外关机的性能管理从 iPhone 6 覆盖到 7 Plus;iPhone 8 和 X 要到 iOS 12.1 才有,XS 和 XR 要到 iOS 13.1。所以我想到一个检验:「那么假如能找到一台原生 iOS 12 的 iPhone XR,电池没有饿死,时至今日仍然可以正常开机,就证明是软件限制的」。当天傍晚我还补了一句:「搞不好还真的跟电池门有关」。
这个检验需要的机器不好找:原生 iOS 11 的 8 和 X、原生 iOS 12 的 XS 和 XR,电池还得没换过。而且按第一节的分法,我觉得软件最多能解释开不了机,解释不了容量为什么掉得快。
五、能量密度:续航和存放时间是同一笔
另一个方向是电池本身的设计。20 日凌晨我就写下了这个问题:iPhone 6 以后是不是用了新的电池技术,「能量密度提升的同时以电池寿命的衰减为代价」。当晚我补了个数字:「能量密度逐年攀高,iPhone 6 是第一次采用 4.35V 电压,然后 iPhone 16 达到了 4.5V」。这两个电压是我记得的,没有找到林檎的公开文档。
21 日凌晨我把机制想清楚了:电池体积差不多,满电电压越高,能量密度越高,自放电也越快。用着的时候续航更长,放着的时候存不了多久,「这是一把双刃剑」。我当时觉得,它能同时解释两件事:放久了电压掉得快,保护板就不让充;电芯老化也更快。
我也想了怎么检验它:「iPod touch 的电池容量一直很保守,以及 iPhone SE 1 应该是比较容易能直接冲开的」。如果保守的电池更容易救回来,这条就多一分可信。
Mac 上也有个相似的例子。21 日我提到:「像 2016/17 款 MacBook Pro 在长期存放后,电量无法充到 1% 以上,需要更换电池,这个情况跟 iPhone 上发生的很类似,只不过前者有召回计划而后者官方不承认有问题」。2021 年林檎确实给充不过 1% 的 2016、2017 款 MacBook Pro 免费换过电池。至于那些机器是不是长期存放造成的,我说不准。
六、23 日的一笔算术
23 日晚上我算了一笔账:「按自放电率 3% 来计算,一年以内就会完全放电」,之后每年还要损失 4% 到 15% 的容量。按这个估算,一台 2021 年产的 XR 在仓库里放到今天,就算能开机,电芯容量最好也只剩出厂时的 84%。
这也是林檎存放指南那几条的道理:放在阴凉处,电量放到一半左右,每六个月再充回 50%。温度越低,自放电越慢。
七、剩下的两个
一周下来,索尼和组装厂这两条,被我自己的材料推翻或者削弱了。软件和能量密度还站着,而且可以同时成立。20 日晚上我就承认过:「现在问题是只有轶事证据」。我手上的证据,说到底是哪些机器能充开、哪些不能,没有一组控制了年份、系统和电芯来源的对照。
能把两条分开的,是一台原生 iOS 12、电池没换过的 XR,或者一台放了很多年的初代 SE。