越來越多的用戶對智能手機的“電池耐用性”感到不滿。雖然智能手機還有望進一步高性能化，但電池容量的增大卻無法抱有太大的期待。不放過任何可能性，徹底減少耗電量的挑戰已經開始。

你的智能手機電池能用一天嗎？

智能手機已經完全成為了手機的主角。在智能手機順利普及的同時，用戶對一個問題的不滿也爆發了。這就是電池的電量減少得太快了，也就是常說的“電池耐用性”非常差。智能手機用戶對電池耐用性非常不滿。

手機廠商也開始有了危機感。某手機廠商的技術人員表示，“我們最初只是著眼于推出智能手機產品，而近一年來則是將提高電池耐用性放在了優先位置”。手機廠商正在部件廠商的協助下，采取措施兼顧手機的高性能化和低功耗化。

而且，還有更大的障礙在等待著手機廠商和部件廠商。這就是估計今后智能手機的性能提高幅度將超過電池容量的增幅（圖1），因而迫切需要進一步推進低功耗措施。

圖1：電池容量與性能之間的鴻溝逐漸擴大

智能手機運行的處理今后將更加復雜，而充電電池的容量卻無望增加。必須通過減少浪費耗電、提高處理的電力效率等措施，來降低性能提高所帶來的耗電量。智能手機的耗電量顯著增加

智能手機的電池耐久性之所以成為一個問題是因為與傳統手機相比，前者的耗電量顯著增加。智能手機用戶大多采用4英寸以上的大尺寸顯示屏，以便瀏覽數據量較多、用于個人電腦的Web網站。而且，隨著智能手機的各項功能越來越便利，用戶操作的時間也越來越長。

傳統手機的充電電池容量在800mAh左右，由于顯示屏的大屏幕化，智能手機的電池容量已經增至1500mAh左右。盡管如此，用戶仍感覺“電池不經用”。即使將現有的電池容量增加近兩倍，也無法滿足普通智能手機用戶一天消耗的電量（圖2）。

圖2：智能手機的耗電量逐漸增加

圖中是澳大利亞研究機構NICTA的研發小組得出的智能手機耗電量分析結果。針對谷歌的“Nexus One”，在自主設定的多種狀態下測量了平均耗電量。

重視這個問題的手機廠商，開始力推延長智能手機電池耐久性的“節電”功能。比如，NEC卡西歐移動通信公司、夏普和松下移動通信公司都各自在智能手機中配備了被分別叫做“環保模式”、“環保技巧”以及“環保導航”的節電模式。

這些節電功能可以讓用戶簡單地進行旨在降低耗電量的設定，比如關閉無線LAN和藍牙等通信功能，或降低顯示屏亮度等。還配備了根據時間和電池剩余電量自動改變設定的功能。

夏普的智能手機還配備了可減少屏幕在關閉狀態時所消耗電量的“節能待機”功能（圖3）。夏普通信系統業務本部全球營銷中心主任兼產品策劃部長河內嚴表示，“在24個小時中，屏幕處于關閉狀態的時間大概有20個小時左右。減少該狀態下的后臺（Background）處理動作，也不會影響手機的易用性”。所以，手機會在屏幕關閉時自動停止運行部分后臺處理。

圖3：手機廠商配備可減少無用耗電的應用

夏普在2012年2月上市的“AQUOS PHONE 104SH”等機型中配備了“環保技巧設定”應用，可輕松進行節電設定（a）。為了減少屏幕關閉時的耗電量，還配備了可自動停止部分后臺處理和通信的“節能待機”功能（b）。致力于部件的節能

手機廠商一直致力于在不讓用戶察覺到的前期下，減少各個部件的耗電量。NEC卡西歐移動通信公司商品開發本部第一硬件設計部高級專家并木秀夫表示，在應用處理領域，“我們一直致力于如何才能更好地利用處理器和存儲器的節電機構”。包括根據處理負荷改變CPU內核的電源電壓和工作頻率的機構，以及根據不同范圍停止向存儲器供電的機構等。各大公司都在絞盡腦汁地對這些機構進行調整，以便明確何種狀態下應該如何進行使用。

顯示屏中引進了可動態下調背照燈亮度的技術。比如，夏普可以對影像信號進行分析，掌握畫面的亮度和對比度趨勢，從而調整各個像素的亮度成分，同時降低背照燈的亮度。可以在不降低視覺質量的情況下，將背照燈的亮度最大降低50％。

對性能的要求沒有止境

此前一直致力于低功耗化的手機廠商和部件廠商，今后必須具備更為出色的低功耗化技術。原因就是開篇提到的，因為手機性能的提高幅度很可能會大于電池容量的增幅。

智能手機中使用的鋰離子充電電池的單位體積能量密度，在10年后的2022年估計也僅會提高到現有的1.3倍左右。而對性能的提高要求則永無止境。在新一代智能手機中，估計應用處理將增加CPU和GPU內核的數量、提高工作頻率，顯示方面將支持顯示屏的大屏幕化和高精細化，通信方面將支持LTE（Long Term Evolution）等新型無線通信方式（圖4）。

圖4：運算、顯示和通信都會不斷發展

圖中是高端智能手機引進新功能的目標時間。CPU和GPU等運算部分、顯示屏的像素和尺寸等顯示部分，以及移動通信和無線LAN等通信部分，估計今后都會引進更為出色的高功能技術。

是放棄提高性

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