Старые немые телефоны могли работать в течение недели или более по обвинению, но современные смартфоны часто изо всех сил стараются сделать это через целый день. Технология батареи, похоже, не развивается достаточно быстро. Что дает?
Технология батареи не улучшает много
Мы все привыкли к совершенствованию технологий. Каждый год процессоры, память, дисплеи и другие компоненты становятся лучше, быстрее и дешевле в производстве. Они предлагают больше вычислительной мощности, емкости и пикселей за ваши деньги. Закон Мура был проведен, и технология улучшается экспоненциально. Сегодня у смартфонов есть более быстрые процессоры, более дешевое хранилище, больше оперативной памяти и более качественные дисплеи. Разница между смартфоном сегодня и одним выпущенным несколько лет назад огромна.
Однако технология батарей просто не улучшается с одинаковым темпом. Технология батареи не полностью застряла, и технология батареи определенно улучшается - но она улучшается небольшими суммами. Мы не видим экспоненциального увеличения, которое мы видим в других типах технологий. В то время как другие части современной портативной электроники быстро улучшаются, батареи отстают. Другие компоненты сокращаются, но батареи по-прежнему занимают значительную часть внутренних компонентов телефона.
Различные люди работают над новыми технологиями батарей, но неясно, когда они выйдут на рынок. Даже самые оптимистичные прогнозы оставляют нам лишь небольшие улучшения в течение следующих нескольких лет.
Батареи становятся более размытыми и меньшими
Технология батарей несколько улучшилась, а компоненты смартфонов стали более энергоэффективными, требуя меньше электроэнергии для производства такого же объема производительности. Так почему же мы не заметили заметных улучшений?
Современные смартфоны становятся все тоньше и легче. Вместо того, чтобы извлекать выгоду из улучшений, предлагая больше времени автономной работы в одном и том же форм-факторе, производители смартфонов хотят сделать батареи еще более тонкими, чтобы они могли уменьшить размер своих смартфонов. IPhone 5 стал более тонким и легким, чем iPhone 4S, и рекламирует несколько более продолжительное время автономной работы, но срок службы батареи может значительно улучшиться, если Apple решила сохранить iPhone 5 такой же, как у iPhone 4S. Как и другие производители смартфонов, Apple решила предложить более тонкий и легкий телефон. Большие батареи также дороже, поэтому их сокращение помогает снизить затраты.
Расширенные батареи были когда-то опцией. Однако, поскольку все больше и больше телефонов поставляются без использования пользовательских батарей, у нас больше нет возможности покупать более крупные батареи или носить запасной аккумулятор с большинством телефонов.
Не все телефоны имеют такие крошечные батареи. Линия Droid Razr MAXX любима своим долгим временем автономной работы, и поклонники iPhone, жаждущие продления срока службы батареи, могут купить аккумуляторные батареи, такие как популярный пакет Mophie Juice Pack. Однако большинство телефонов становятся тоньше и тоньше.
Push-уведомления и синхронизация по фону
Тупой телефон сделал очень мало. Он не постоянно получал уведомления о новых электронных сообщениях, обновлениях социальных сетей и другой текущей информации. Это не проверка ваших подкастов и загрузка новых эпизодов. Это не проверка обновлений приложений, загрузка новых прогнозов погоды, автоматическое обновление вашего местоположения или что-то еще подобное.
Современные смартфоны в основном просто компьютеры - на самом деле они запускают одно и то же программное обеспечение. Android использует Linux, iOS использует Darwin (Darwin Power OS X), а Windows Phone 8 использует ядро Windows NT, используемое Windows на рабочем столе.
Экран вашего телефона может быть выключен, но сам телефон может быть включен и занят. Мы объяснили, как идентифицировать и устранять wakelocks на Android - wakelocks - это то, что заставляет ваш телефон бодрствовать, когда экран выключен. На Android, где приложения имеют больше свободы для неправильной работы благодаря более гибкой модели процессов, плохие приложения могут работать в фоновом режиме, пока ваш телефон выключен, потребляя ресурсы ЦП.
Apple iOS ограничивает программы намного больше, но push-уведомления и синхронизация могут все еще разряжать аккумулятор.
Более крупные экраны, более быстрые процессоры, дополнительные ядра и LTE-радиоприемники
Цена за производительность может быть улучшена, но мы используем гораздо более мощное оборудование в наших телефонах. Каждый год дисплеи становятся все больше и выше, процессоры становятся быстрее и добавляют ядра (у Samsung Galaxy S 4 есть 8-ядерный процессор), а радиостанции LTE добавляются к большим количествам телефонов. Хотя LTE обеспечивает более быструю передачу данных по сравнению с технологией третьего поколения 3G, радиостанциям LTE требуется больше энергии аккумулятора.
В современном смартфоне больше аппаратного обеспечения, чем старый немой телефон. Помимо сотового радио есть Wi-Fi, Bluetooth, GPS и NFC. Это может быть не все время, но оно истощает время автономной работы, когда оно есть.
Технология батареи не улучшилась с экспоненциальной скоростью, которую используют другие технологии смартфонов, поэтому смартфон с более длительным сроком службы батареи требует компромиссов. У вас может быть смартфон с гораздо большим временем автономной работы, но он будет тяжелее и толще.Вы могли бы сжать еще больше времени автономной работы из смартфона, поставив в телефон менее требовательные аппаратные средства, но людям нужны большие дисплеи с высоким разрешением и быстрые процессоры.
Благодаря нашим читателям на Discourse, которые вдохновили эту статью на обсуждение, почему телефонные батареи не удивительны в наши дни.