[转贴]对Thinkpad 电池的一些看法--绝对值得一看
对Thinkpad 电池的一些看法
一、Thinkpad电池芯片的功能
Thinkpad电池中含有一个控制电路，有多项检测和控制功能，其中检测方面包括测量电路电压，电流以及记录
电池第一次使用时间，计数电池充电次数。计算方面有计算电池的容量。而控制方面则有控制过度充电/过度放
电的功能。
二、Thinkpad电池容量的计算
从Thinkpad A/T/R/X开始，电池容量的计算功能和电池充电次数的计数功能被并入Thinkpad电池的控制电路中
。
但我们知道，一个电池的电量是无法“测量”的。即在本次放电之前，是无法通过任何手段直接“感知”将有
多少Wh的电可以放出，或者还剩多少Wh的电能。因为作为化学能储存的电能并不能直接通过如同计算水库库容
一样来计算水能和预计水力发电量。因此，电池的电能（瓦特·小时, Wh）是通过外源因素的计算得知，通过
单位也可以导出，是每个时间片的单位功率之和。
即 总电能 E = ∫dW = ∫d(U*A) ；
（∫上标0,下标t，dW是瞬时功率，U和A分别为测量电压和电流，t为总放电时间）。
实际上 Thinkpad 电池中的处理芯片就是用这个公式来计算每次完整放电的电能，来“模拟”显示整个电池的
电量。式中的U和A皆为电路直接测得。因此处理芯片随时可以获取整个外电路的实时功率。把每个时间片段的
功率加起来，便得出电池的总放电电能了。
然而我们知道，上述积分式是无法精确计算的。首先，时间片段不可能取无限小，片段越大，dW误差越大，因
为 W = U * A 只代表在那个时间段内电池输出的平均功率（在时间片段极小的情况下，可以“认为”是瞬时功
率）。在实际上的瞬时功率 dW 随时都在变化的情况下，这种计算方法就可能造成相当大的误差。
上面的放电——接近于我们平时使用电脑，一会上网，一会听mp3，一会玩游戏，一会待机——这个过程中，电
能计算不准确（dW实际是平滑变化，但由于计算的不连续性，变成了离散变化）也不精确（梯度积分公式也是
近似值）。
下面的放电——接近于纯粹待机/睡眠——过程中，由于dW变化非常小，由测量值归纳出的图线与真实情况也十
分接近，因此也就更能反应电池的真实放电能量；同时，近似方形的图形，其面积也可以算得十分精确。
有个问题需要提及——如果是持续大电流的放电，电池处理芯片算出来的值仍然存在偏差。这是一种精确但不
准确的偏差。持续稳恒大电流放电，使得功率曲线有似于图中的下图，能由测量值精确的算出外电路的总电能
消耗。但我们都知道电池是有内阻的。电路中的大电流负载往往会使电压表示数降低。这是由于电压表测量的
并不是真实的电池电动势，而是外电路电压。电池有一定的内阻，当电流增大时，内阻消耗（I*I*r）增大，电
池本身占用的电压降增大，导致外电路电压降低。如果你打开Thinkpad的电池检测软件，会很容易模拟这个情
况。接上两个500mA的USB设备就会让电池电压下降一块。因此，Thinkpad电池的电能计算软件只能计算外电路
消耗的电能，在内电路（电池处）消耗的电能，就被忽略掉了。在大电流放电时，这种忽略就会引起不小的误
差。所以说是精确而不准确。
综合分析，让Thinkpad电池电能计算最准确的放电过程，应当是持续稳流小电流放电。电流越稳，越小，计算
也就越准。这在以前也有文章提及，这里只是把具体的两个原因拿出来证明而已。
三、Thinkpad电池电能计算结果对显示的影响
当处理芯片计算出本次放电的电能后，就会对储存在芯片中的“总电能”(Full Capacity)数值进行更新。经过
我反复观察，这个更新，通常发生在电池电量放至 5% 的时候，而非电池被再次充电时。也就是说，最后的5%
完全是芯片根据目前的放电曲线拟合估计的，并不是实测。在 5% 的时候，这次放电计算出的总电能便被更新
至芯片中，成为新的 Full Capacity。
值得注意的两点是，
1. 5% 时的电量显示更新并非电量的唯一“更新点”；
2. 充电过程对计算电能不产生任何影响。因为，充电的电压电流，对电能计算没有价值也无法利用。
四、关于“放电法恢复实际电能显示”的讨论和建议
看了上面的讨论，应当明白几个基本事实，这也已经被许多网友反复提及：
1.电池容量显示并非电池的真实容量，是计算的。
2.电池容量显示的多少反应了平常使用电池的规律，往往快于电池实际的老化程度。
3.电池容量显示是可以通过一些“技巧”恢复的，电池真实容量是不可恢复的。
4.纠正电池容量显示的方法，与保养电池的方法，没有直接关系。一个是数学游戏，一个是化学过程。也就是
说，从逻辑上存在这样一种方法，使得能纠正电池容量显示，同时对电池真实容量不利——二者在逻辑上不矛
盾。
5.然而，电池控制电路中，电能百分比计算是按照电池的放电电能和电池的 Full Capacity 值比对得到，所以
，体现在Thinkpad上，就是电池指示灯的那几种状态。因此，这可能会导致用家的不愉快体验，如计算的不准
确就会导致黄灯闪半天。因此，改善电池电量的正确显示，也许在用户友善度程度上是重要的。
6.不过，电池的过冲/过放保护机制是基于电压和电流的判断，而非基于容量。否则，就不会出现显示容量很小
，而在0% ～ 5%过程中能放很多电的情形了。所以，如果你真的狠心不去理会那个狂闪的黄灯，也没有太大关
系，因为这很可能只是由于错误的容量计算，而电池此时还有很多剩余电能可放。
因此我们也可以有了如下推论：
1.锂电池是基本没有记忆效应的，和厂家描述的一样，能充放电300～500次，使用寿命在3年左右；
2.所谓的“记忆效应”实际上来源于电池上的处理芯片，不代表电池状态。
最后，给几个建议：
1.锂电池大胆用，随便用，随时可以充电。但不要放电放到机器“灭”的状态（不是指windows关机）。
2.实际使用时间在1年内应当不会有太大变化，因此，不必计较电量和指示灯是如何显示的。关心你的实际使用
时间即可（可用放电至10.80V的时间当作衡量尺度）。
3.如果你觉得显示电量太少，不爽，那就用尽可能小的电流放电，纠正电量的计算和显示。1～2次即可纠正，
没必要做很多。
