不專業 | 電腦小白的科普文系列五(完):電池

Pei Hsuan
7 min readAug 12, 2017

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上一篇:【不專業 | 電腦小白的科普文系列四:螢幕+顯示卡】

前情提要:

「如果對電腦進行比喻的話,那麼可以說CPU便是一個人的大腦,RAM就是一個人的辦公桌。當辦公桌愈大,則可以同時處理的工作便愈多,但也要在大腦(CPU)可以應付的範圍內。然後所謂的硬碟便是抽屜,可以存放各種資料,如果是SSD的話,就是可以快速把資料收納或取出的抽屜,等於是加大版的辦公桌。」

由以上可知,筆電的五大要素:

  1. 處理器(CPU)
  2. 記憶體(RAM)
  3. 硬碟(C槽、D槽)
  4. 螢幕(尺寸、面板)
  5. 電池

繼上一篇討論過螢幕,這一篇要來討論比較少被大家注意到的電池;首先會談一下電池的規格,然後會小小地講一些簡單基本的電池保養。

開始囉:)

基本上在選購筆電的時候,電池的規格是個非常不起眼的項目,我甚至要拉到非常底部的詳細規格表才能看到「電池標配」,一般而言會有三個項目:

安培(Ah)、瓦時(Whr)、電池芯數(cell)

而這三點則分別對應到:

安培 →電池可以容納的最大電荷量。

瓦時 →電池可以容納的最大能量,可以用來推導出電池的功率。

電池芯數 →電池中電芯的數量,同容量的芯愈多則筆電的續航力愈好。

值得注意的是上方我所採用的符號並不是「=」而是「 →」,是因為儘管在概念上我們可以進行這樣的推導,但箭頭雙方的指涉對象並不完全等於。作為一個電腦小白,我認為基本上只要了解到這個程度,要判斷電池的規格就足夠了:瓦時愈大電容量愈大,也代表續航力愈好。但為了讓大家更理解原理,還是來複習一下國中的物理知識。

(1)電容量&電功率

先來簡單看一下關於電池的公式:

(資料來源: 搭飛機可以攜帶多少鋰電池及行動電池?)

看公式有點難以理解,可以直接看影片:

簡而言之,每個電池都有自己能夠承載的電荷子數量,而在規格上會用電流來呈現:

安培小時(Ah)=安培(A) x 小時(hr)

1安培(A)=1庫倫 / 1秒

安培這個電流單位指的是每個單位時間內可以通過的電荷數量。舉例來說上圖中的規格顯示4.55Ah(=4550mAh),意思是若你以4.55安培的速率放電,那麼這個電容量就足以支撐1小時。

而瓦時(Whr)給予的資訊又有什麼重要的?當電流單純指涉「電荷子的速率」時,瓦時則會再去考慮「每一個電荷子所攜帶的能量多寡」,並以此來計算「能量的速率」,也就是「功率」。上圖中的70Whr表示如果以70W的速度來釋放能量,那麼電腦就可以使用1小時。

統整一下:

4.55Ah代表「若你以4.55安培的速率釋放電荷,電容量就足以支撐1小時」

70Whr代表「若你以70W的速度來釋放能量,電容量就足以支撐1小時」

因此這二者其實都是在表示電容量,只是一個以電荷數量為單位,一個以能量為單位;但是要判斷哪一個電池的續航力高的時候,時常有人在辯論說看電池時,到底是要看電流,還是要看功率。

我個人認為直接看功率(單位瓦時Whr)是一個比較快的方法,雖然看Ah才是比較傳統意義上的電容量,但畢竟這二者其實有以下的關係:

電功率(P)=電壓(V) x 電流速率(I)

能量(E)=功率(P) x 時間=(電壓 x 電流) x 時間

因此如果想試圖判斷續航力,直接去看功率會比較直接,因為所謂的「續航力」所指便是「在此能量消耗速度下,電腦剩餘的使用時間」。如果去看Ah,則剩餘使用時間之間的關係,還必須加上「電壓」才能加以計算;相反地,因為「電功率」本來就是以能量作為單位,就省去了這個換算的過程。而我們的電腦在告知我們還剩下多少時間可用時,也是用我們當下消耗能量的速率去計算的。

簡而言之,在比較不同電池時:

同電壓(V),則每單位電荷量(A)愈大,可以使用的能量(Whr)愈大

同每單位電荷量(A),則電壓(V)愈大,可以使用的能量(Whr)愈大

當我們有時候調整電池模式成為「高效能模式」或「省電模式」時,我們便是在改變「電池的功率」,也就是「使用能量的速率」,而這便會影響到剩餘的使用時間。按照P=VI的公式以及電池的設計,當功率P提高,則電壓(V)也將提高,而電流基本上則維持不變。

(2)電池芯數

我是一直到自己買了第一台二手電腦後,才理解到原來電池還有芯數的差別,畢竟一般買成品電腦的時候,電池早就搭配好了。而芯數的概念也很簡單,你可以把電池芯想像成水庫,基本上芯數愈多,電池的續航力會愈好。

(photo credit:小高黑店)

從上圖可以看到,芯數愈多,電池的體積就愈龐大,並且會從筆記型電腦後面凸一塊出來,可能會有人覺得不美觀。我個人是因為很注重筆電的續航力,所以還是使用9cell的電池。(然後也有人認為凸一塊有助於用單手抓穩筆電)

值得注意的是,增加芯數並不一定等於增加電荷量,而可能等於提高電壓,這要視串聯與並聯的不同,但無論如何一定會對於延長電池使用時間有幫助,理由同上:

同電壓(V),則每單位電荷量(A)愈大,可以使用的能量(Whr)愈大

同每單位電荷量(A),則電壓(V)愈大,可以使用的能量(Whr)愈大

Q. 電池老化到底怎麼看?

原本打算寫電池如何保養的技巧,但個人其實很心虛,因為我並不是一個注重電器用品保養的人,網路上也有許多更加詳盡的介紹;而做為一篇電腦小白文,我也覺得大家不用太去注意電池老化到底是什麼原因造成的原理,因此以下我比較想回答的一個問題是:到底怎麼知道自己的電池有沒有老化?

一般而言,電池老化就是「蓄電量下降」。例如明明就花了很長一段時間充電到滿格,可是用不到一小時就沒電了,這代表的就是電池的蓄電量下降,可以想像成因為淤積問題造成水庫縮小,所以就算把水庫裝滿,能使用的量也很小。

每顆電池都會有自己最初的「設計容量」,跟「當前蓄電量」,可以透過一些軟件來觀測:BatteryInfoView 1.22 免安裝中文版

目前筆電所採用的電池類型多半都是鋰電池,想要好好保養電池的人,可以參考以下文章:

筆電電池基礎知識解說

筆記本電池充電與放電的常見問題

Q.什麼是副廠電池?

呈上,因為電池有可能會隨著時間或著使用習慣而老化,所以有時候會有更換電池的必要。這種時候首先要注意的就是該台電腦的機型可適用的電池規格,畢竟如果規格不一樣可能根本裝不進去,或者電壓不同導致根本也無法開機。

另外一點就是電池到底要買「原廠」還是「副廠」的問題:副廠電池直白一點來說就是山寨品,非由原品牌的工廠出品(但我也有遇過聲稱自己的工廠就是幫原品牌代工的副廠電池),價格會相對便宜,但是品質則參差不齊,通常是會在續航力上面比原廠電池差,一開始的設計電容量就比較少,基本上要看使用的電芯。但也可能有找到可靠的廠商,品質有一定保證,也願意提供保固,那麼便宜的副廠電池就會是個還可以接受的選擇,畢竟電池就是消耗品。

我個人還是會以買原廠電池為主,畢竟實在不敢碰運氣,而且出了什麼問題也不好意思送回去原廠請人家幫忙處理,有想要更了解副廠電池的可以參考以下這篇文章,雖然是在談數位相機,但道理是差不多的:

【數位相機】副廠電池可以買嗎?

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