iPhone 15 系列新增了手動控制充電上限的功能，可能很多人不太理解
當代的鋰離子電池，充放電控制技術已臻成熟
以往所謂過充、過放的問題並不常見，不過一些電化學特性依然存在
● 不耐長期滿電壓
當一個鋰電池達到最高充電電壓 (如 4.2 V)，並長期維持此狀態時
正極鋰離子過少易損害晶格導致結構坍塌，負極富含鋰離子易產生結晶
同時電解液/物容易裂解產生氣體，導致膨包或釋壓閥破裂
● 不耐深度放電
一個額定容量 2300mAh、工作電壓範圍 4.2 V ~ 2.75 V 的鋰電池
自 4.2 V 完整放電額定容量至 2.75 V，為 100% 深度放電
鋰電池經常在低電壓 (如 < 3 V) 下放電，正極鋰離子容易固定在晶格上無法再釋放
對容量、壽命有不良影響
實務上就會經常遇到這些問題
「我的筆電都插電當桌機用，電池才幾十個循環就膨脹壞了」
https://i.imgur.com/P5v7sFK.jpg
「常常把手機用到沒電關機，過一陣子感覺電池蓄電量變差了」
面對這些問題，廠商和使用者都各自有手段去延緩和避免
● 限制充電容量上限
常見於 NB 大廠預載的工具程式，例如
日系
Fujitsu： Battery Utility、80% 充電上限
SONY： Battery Care Function、80%/50% 充電上限
Panasonic：Economy Mode、80% 充電上限
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美系
Lenovo(IBM) ThinkPad：Power Manager、自定義起充停充閥值
Lenovo Ideapad： Energy Management、60% 充電上限
HP： HP Battery Health Manager、80% 充電上限
Dell： Power Manager、自定義起充停充閥值
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台系
Acer： Care Center、80% 充電上限
ASUS： Battery Health Charging、80%/60% 充電上限
GIGABYTE：Control Center、自定義停充閥值
MSI： 電池管理大師、90%/70%/50% 充電上限
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各廠對於電池充電限制的說明，列舉如下
● SONY
https://tinyurl.com/mr47nn6e
★ 延長電池的使用壽命
啟用電池保養功能，以延長電池的使用壽命。使用此功能，您可藉由限制最大充電量或調
整充電時間來減小電池劣化。
如果打算在電腦連接交流電源的同時使用 VAIO 電腦，建議選擇 80%/50% 充電，將充電
量限制在總大小的 80% 或 50%。
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● lenovo
https://support.lenovo.com/tw/zh/solutions/ht078208
★ 如何延長電池壽命？ - Think Pad以及 Lenovo V / B / K / E系列筆記型電腦
電池壽命的主要問題是老化，充電次數，完全充電時間和高溫。
如果您很少使用電池以化取得最長使用壽命，請將自定義充電數值設置為以40％容量開始
充電並停止在50％，並使Think Pad保持冷卻狀態。可以在Lenovo Power Manager的“電
池維護”設置中調整數值。
如果您經常使用電池，請將啟動收值設置為85％並停止在90％。與將其收取100％相
比，這仍然可以帶來良好的使用壽命。
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● HP
https://support.hp.com/tw-zh/document/c06983554
★ Factors that can accelerate aging
There are multiple factors that can accelerate the chemical aging of
lithium-ion batteries which can result in accelerated battery swelling over
time. Two primary factors that can accelerate this process include:
Leaving the notebook plugged into AC power (high state-of-charge): One of the
primary factors that can accelerate notebook battery degradation is keeping
the notebook plugged into AC power over a long period of time. This creates a
condition where the notebook battery is consistently in a high
state-of-charge, which causes additional stress on the battery. A battery is
considered to be in a high state-of-charge when the charge capacity is
between 90% - 100% and the notebook is plugged into AC power.
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● Dell
https://tinyurl.com/3wymzkre
★ Dell Command | Power Manager Version 2.0
Primarily AC — Extends battery life by lowering the charge threshold, so
that the battery never charges to 100 percent
capacity. Recommended for users who primarily operate the system while
plugged into an external power source.
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● ASUS
https://www.asus.com/tw/support/FAQ/1032726/
★ ASUS Battery Health Charging - 軟體介紹
考慮到用戶通常在使用筆電時，長時間連接變壓器，因此電池長期處於高功率（98-100％
）的狀態，容易減少電池壽命。
為了保護電池，用戶可以通過華碩電池健康充電設置RSOC（相對充電狀態）的最大功率，
延長電池壽命。
A. 滿容量模式（黃色）：電池已充滿電，可長時間使用電池電源。
B.平衡模式（藍色）：電量高於80％時停止充電，電量低於78％時恢復充電。在會議期間
使用筆電依靠電池供電時，建議使用此模式。
C.最大壽命模式（綠色）：電量超過60％時停止充電，而電量功率低於58％時恢復充電。
當筆電始終由變壓器供電時，建議使用此模式。
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● MSI
https://tinyurl.com/5avrkd6f
★ 充電保護
若筆電長時間在插著電源下使用，建議每三個月執行一次電池校正
進階過充保護設定: 針對支援電池管理大師的特定機種，可於 Dragon Center/ Creator
Center/ MSI Center for Business & Productivity 中根據個人使用習慣自行定義電池
充電上限百分比
b. 長效使用模式: 適用於經常在電池模式下使用筆電的使用者，可充滿電池至 100%，並
停止充電直到電池下降至低於 90%。
c. 平衡保養模式: 可充滿電池至 80%，並停止充電直到電池下降至低於 70%。
d. 最佳保養模式: 適用於經常接著電源使用筆電的使用者，可充滿電池至 60%，並停止
充電直到電池下降至低於 50%。
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由此可見，一個使用頻率越低的鋰電池
維持相對更低的電池容量並定期執行充放電校正，避免長期儲放導致容量減少
有利於電池壽命之維持
https://i.imgur.com/0eBd5Jf.png
● 淺度放電
坊間常見建議特定容量區間內操作 (如 40 ~ 80%)，避免電池在高、低電壓範圍工作
相較於深度放電，能夠延緩電極、電解液/物的老化與損傷
而廠商在設定電容量時為了避免深度放電，通常 0% 的電壓不等同截止電壓
講了這麼多終究要回到實際情境，依據裝置不同來調整用法
如手機不像筆電會經常定點使用，相對電容量也較小
除非有「展示機、熱點機、鬧鐘機」等長期插電的情境，不然以一天一充至數充來說
設定充電上限的實用性不大
淺度放電道理相同，限縮充放容量但需要頻繁充電
用起來應該不大方便，不如簡化成到特定百分比就充電 (如 20 %)
最後，探討電池老化需要控制環境、溫度和測試主體等變因
在一致性環境中做充放電，所得數據才有意義
甲某說我電池隨便用健康度不太掉，乙某說我精心呵護卻老化快速
使用情境相異下很難直接對比，尤其不同電池廠商生產的電芯在性能上都有落差
不便一概而論，能確定的只有開頭所述鋰電池的電化學特性了
● 參考資料
鋰電池充電器性能與安全測試之研究
https://www.bsmi.gov.tw/wSite/public/Data/f1390183113596.pdf
產業技術評析-鋰離子動力電池負極材料技術發展趨勢
https://tinyurl.com/3ruzmh9u
電池 - 讓效能極大化 - Apple (台灣)
https://www.apple.com/tw/batteries/maximizing-performance/
[Notebook] 華碩電池資訊中心 | 官方支援 | ASUS 台灣
https://www.asus.com/tw/support/FAQ/1038475/
#1YswtngT (MAC) [ptt.cc] Re: [硬體] MacBook Air 2017電池
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→ concord: 長期不使用的電池，保持滿電反而總容量衰退會比較快，12/28 18:41
→ concord: 主要原因是充滿的狀態下，一側電極板會處於鋰游離狀態，12/28 18:41
→ concord: 一直維持這狀況，當儲電降低時，電極板會無法100%回復到12/28 18:43
→ concord: 先前的狀態，也就是下次循環就會發生總容量下降12/28 18:43
→ concord: 相對來說，在不過充過放的情況下，在 3.7V 附近充放電12/28 18:45
→ concord: 對健康來說比較好，內人博士論文是做電擊板研究，幾百次12/28 18:46
→ concord: 循環來測試一種結構，實驗的結果就是這樣...12/28 18:47
→ concord: 電極12/28 18:47
→ concord: 上面講的是保持滿電，過放也傷害電極板，放到破底就廢了12/28 18:49
→ concord: 3.7~3.8V 以常見鋰電芯來說，差不多就是 40~60%12/28 18:52
→ concord: 來源是 Battery Dynamics 這家公司12/29 11:59
→ concord: High SoC storage 衰退比 low SoC 快多了12/29 12:00
→ concord: 這還只是 storage ，如果是接著充電器維持充飽電壓（雖然12/29 12:01
→ concord: 沒在充電，但維持電極電壓），照這趨勢來看會更嚴重一點12/29 12:01
→ concord: 我幾乎都維持插電在用，自從用了心靈力量程式鎖50%以後12/29 12:02
→ concord: 在 25% ~ 60% 重負載來回幾輪以後，電池健康從 88 => 9512/29 12:03
→ concord: 重負載是為了用合理的最大電流活化電池12/29 12:04
→ concord: 所以我個人的結論是...12/29 12:10
→ concord: 1.過充過放有害電池健康 2.最佳儲存電壓在 50% 左右12/29 12:11
→ concord: 3.電池放著不用也會老化12/29 12:11
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