50款手機續航橫評測試結果
手機性能日益強勁，但續航一直是塊燙手山芋，困擾八方。從「不服跑個分」到「不服跑個表」，這個6月，我們用「史無前例」的方式對市售智慧型手機的續航實力進行評估，涉及50款熱門機型，看最終誰能奪得「最強續航」這一稱號。
直擊最痛點——50款手機續航橫評測試結果公布
三大項評測標準
為了從不同的使用角度全面的體現目前智能機的續航能力，我們為此次橫評制定了多達三大項評測標準——4小時（235分鐘）模擬日常使用場景測試、從100%電量到0極限測試、8小時待機續航測試。此外還有最簡單直接的1080p視頻播放時長測試以及為「1%電量恐懼症患者」們準備的電量剩餘10%的可用時長測試。
■ 50款手機續航橫評測試環境
· 所有手機均為出廠狀態，統一25℃室溫下測試
· 手機媒體音量調至中等水平
· 手機鎖屏時間設置為默認最大值
· 屏幕亮度調節為270cd/m2（AMOLED屏幕取100% Average Picture Level）
· 連接統一Wi-Fi網絡
· 關閉藍牙、GPS
· 有手機性能調節的，調至中等均衡的選項
· 測試所使用的App為統一版本
· 手機測試前電量為100%
· 手機系統為最新版本
· 7款測試機型由於不可抗力因素缺席本次橫評，最終參與機型43款
模擬日常使用測試標準選擇
根 據三星今年發布的一份名為《A Slimmer Yet More Powerful Mobile》的報告稱，毫無疑問的，娛樂已經成了目前智慧型手機最 主要的用途，其中尤為視頻、遊戲這種高耗能的應用最為流行；雖然自從2010年開始至今，蜂窩網絡與WiFi網絡20~30倍的速度提升以及視頻解析度 34倍的提升都帶來了更好的娛樂體驗，但手機電池的性能和能量密度與之相比增長極為緩慢。
為此在4小時（235分鐘）模擬日常使用測試當中，我們特別偏重的選擇了最為常用的娛樂（視頻、遊戲、音樂）、社交、拍照等應用場景。
■ 4小時（235分鐘）模擬日常使用測試標準——10個分類使用場景
拍照測試環節
1、 使用系統默認相機應用，不啟用閃光燈，10分鐘共拍攝20張照片，每30秒拍攝一張照片，每拍攝4張照片後退出相機應用，再拍攝時啟動相機。啟用閃光燈， 使用系統默認相機應用，5分鐘共拍攝5張照片，強制啟用相機後置閃光燈，每60秒拍攝一張照片，全程不關閉相機應用。測試完成後記錄剩餘電量。
2、使用系統默認相機應用，以能支持的最大解析度分別拍攝兩段5分鐘視頻，共10分鐘。測試完成後記錄剩餘電量。
視頻播放測試
3、選擇最新版本愛奇藝播放器，選擇電影《這個殺手不太冷》（LEON）播放，開啟聲音外放音量調至中等，項目測試時間30分鐘。測試完成後記錄剩餘電量。
4、選擇指定1080P美劇《紙牌屋》作為播放源，使用Moboplayer視頻播放器，開啟聲音外放音量調至中等，項目測試時間30分鐘。測試完成記錄手機剩餘電量。
社交測試環節
5、微博：選擇新浪官方微博客戶端，打開「續航測試微博」首頁，過程中分別點開30張圖片大圖、15張gif格式圖片，點開兩條微博的評論框並全部閱讀，以及播放微博中兩段1~2分鐘的小視頻。每隔5分鐘刷新一次新浪「熱門微博」首頁，測試時間為30分鐘。測試完成後記錄剩餘電量。
6、微信： 單聊模式：選擇額外一部手機作為微信接收端，手機內保存30張圖片，每部測試手機每3分鐘內發送各1條30秒語音、1段文字、1張圖片信息，項目測試時間 15分鐘。群聊模式：建立群聊，以3分鐘為單位，接受10張圖片、10段5秒語音、10端文字，測試時間為15分鐘。測試完成後記錄剩餘電量。
遊戲測試環節
7、選擇《NBA 2K16》作為單機中大型測試遊戲，指定運行15分鐘遊戲。測試完成後記錄剩餘電量。
8、選擇《皇室戰爭》作為網絡中小型測試遊戲，測試時間15分鐘。測試完成後記錄剩餘電量。
音樂測試環節
9、手機外放音量調節至50%，熄屏使用網易雲音樂APP以192kbps碼率播放指定歌單，項目測試時間30分鐘。測試完成後記錄剩餘電量。
通話測試環節
10、在熄屏狀態下撥打電話30分鐘。測試完成後記錄剩餘電量。
■ 8小時待機測試標準
測試手機在100%電量的條件下插入SIM卡並接入4G LTE網絡，開啟WiFi網絡，關閉藍牙、GPS、勿擾模式、鬧鐘等功能，保留微信、電話、相機、皇室戰爭、微博共6個APP駐留後臺並保持熄屏狀態；測試開始4小時後和8小時後分別記錄剩餘電量。
2235分鐘模擬日常使用測試結果
4小時（235分鐘）模擬日常使用測試結果
話不多說，下面來看第一部分「4小時（235分鐘）模擬日常使用測試」的結果，這也是直接與我們的日常使用場景最契合的部分，在三項測試當中最具備參考價值。首先我們按照測試完成後各個機型剩餘電量的百分比取前25名。
235分鐘持續使用功耗測試結果：
235分鐘持續使用測試——剩餘電量百分比TOP25（該測試共43款機型參與，取前25名成績排序）
點擊查看43款測試機型總排名
參考：iPhone 6s Plus 235分鐘持續使用測試後剩餘電量33%
iPhone SE 235分鐘持續使用測試後剩餘電量26%
預料之中的，在我們模擬日常生活使用的近四小時持續測試當中，剩餘電量的多少還是與手機本身的電池容量有著很大關係，至少前十款機型當中僅有三星S7 edge電池電量低於4000mAh，前25款機型當中也僅有魅藍3S電池電量低於3000mAh。
從R2=0.6198的「剩餘電量百分比」與「電池電量」相關的趨勢線來看，兩者之間也存在著一定的聯繫。
另 一方面，自古「性能」與「功耗」 兩難全，容易想到「續航持久的產品性能上可能並不突出」這樣的結論，於是反過來看配置，以電量百分比剩餘TOP10的產 品來看，處理器部分Cortex-A53這樣的小核心佔據絕對的主流，其中還不乏驍龍410、615以及MT6753這樣屬於去年的處理器平臺；而對於各 個平臺當中的A53核心來說，有些運行頻率甚至都低的可憐，再加上部分機型720p的解析度，省電是自然的事情了。
除 了這些「理應省電」的平臺之外，表現突出的莫過於驍龍652以及三星S7 edge內置的驍龍820；看起來前者在我們已經知道的性能趕超上代旗艦的基礎 上又有了功耗表現優異的亮點，三星S7 edge則可以說得益於不再發熱的驍龍820以及工藝上的勝利；如果三星S7同樣搭載edge一樣3600mAh 容量的電池，同樣有可能成為真正的性能和功耗同時兼顧很好的產品。
我們曾在之前的處理器橫評當中探討過部分MTK平臺的省電問題，比如同為一個4K視頻播放過程，Exynos 7420以及驍龍810這樣的「旗艦」芯是十分滿血的狀態，CPU調度和調整十分頻繁，特別是驍龍810；而MT6795顯得很懶，麒麟935則出現隨時間降頻的狀況。這樣造成的實際體驗區別就是，前兩者在播放流暢度上比後兩者更好。
Exynos 7420 驍龍810
MT6795 麒麟935
所以如果你是個特別關注性能的用戶，顯然不能單純以性能降低來換取續航持久，於是這裡我們引入一個「性能/功耗」比來粗略還原一下235分鐘的持續測試過程，計算方式為各機型安兔兔跑分 ÷ 235分鐘測試實際消耗電量。
雖然由於安兔兔分數本身各等級之間差距過大，而且我們的測試過程也無法過多用到峰值性能，不過還是可以粗略看出這樣的趨勢：在同樣的耗電量下，提供最佳性能的基本都是驍龍平臺，而驍龍820完全佔據了前六位。
3以「實際電量mAh」計算測試結果
以「實際電量mAh」計算的續航測試結果
考慮到參與測試的43款機型的電池電量各不相同，甚至存在從2560~5020mAh這樣接近翻倍的差距，接下來我們採用「實際電量」——也就是以mAh數（剩餘或消耗的百分比 x 電池電量）而非僅僅百分比來比較43款機型的續航水平。（由於目前剩餘電量檢測方式——庫侖計進行電流積分這種手段並不十分精確，因此這裡也可能存在微小誤差）
首先來看經歷了235分鐘持續使用測試過程、10個模擬日常使用環節之後實際電量（mAh）消耗最少和最多的分別10款產品。
與上一頁的結果幾乎沒有太大出入，以實際電量來計算的續航測試結果當中「消耗最少」或者「剩餘最多」的同樣是處理器部分為Cortex-A53小核為主的平臺或者低配機型，驍龍652與三星S7 edge、S7又一次出現在這一榜單當中足以見其功耗優化的出色水準。
按電池電量分組的續航測試結果
從另一個角度——也就是按照各個機型電池電量分組——來比較續航水平，也可以規避因為電池電量相差過大的問題。不妨再來看一下我們開頭提到的近兩年上市的智慧型手機電池容量的分布情況，簡略從2015年到2016年來看，2000mAh以及2000~3000mAh段的機型分別有7%和2%的份額減少，而3000mAh和4000mAh容量以上的機型卻在增加。
2000~3000mAh可以說是設計導向的產品電池電量所處的位置，於是這份榜單當中不乏三星C5以及OPPO R9這樣機身厚度僅有6.X mm的超輕薄產品，且只有魅藍3S一款厚度超過8mm；既然電池密度在過去沒有多少顯著的提升，指望在這樣輕薄的機型當中塞入過多的電池顯然不切實際。
3000（含）~4000mAh 容量的電池配置在我們的測試機型當中佔據過半，如果加上恰好4000mAh容量的那幾款幾乎可以說是「代表了主流」，因此這是個產品分布複雜的段位，續航 最持久的TOP5當中既有三星S7/S7 edge這樣的旗艦機，又有海信C20、榮耀暢玩5A這樣的不足千元或千元左右的性價比產品。
至於4000（含）~5000mAh，則是大屏手機和長待商務機的代表，通過機身體積的增大容納更多電池、或者採用較低的處理器和屏幕配置來贏得超長時間的續航表現；所帶來的問題則是厚度和體積增加帶來的便攜問題以及部分低配機型無法滿足某些極端需求的問題。
受機身體積/厚度影響的續航結果
既 然提到便攜性，不妨這裡再涉及一個與實際手感有關的續航指數——「剩餘電量/機身厚度比」和「剩餘電量——機身體積比」，位於趨勢線右側的意味著能夠在維 持較薄或體積較小的基礎上擁有更好的續航水平，位於趨勢線左側的意味著可能在機身厚度/體積或者續航水平上存在劣勢。
當然這樣的比較關聯因素較多，而且機身過大造成的便攜性不佳可能也並不是壞事，比如需要塞入更多的元件來支持更高素質的體驗和功能等等，因此這裡的比較僅供粗略參考。
4智慧型手機常用功能的耗電狀況
智慧型手機常用功能的耗電狀況
至於我們選擇的10個模擬日常使用的測試場景當中，哪個環節更加耗電，我們也計算了以實際電量計算的各場景實際功耗（mW），以「拍照」為例，計算方式為：拍照耗電百分比 x 電池電量 ÷ 拍照測試時長 x 電池電壓。
綜合43款機型的平均數來看，「本地遊戲2K16」以3719mW的功耗佔據最耗電應用的位置，「1080p視頻拍攝」次之，毫無疑問的，對於熱衷大型3D遊戲和越來越流行的「視頻直播」播主們來說，大電池絕對是選擇新手機時需要首先考慮的地方。
此 外最近幾年創新最熱衷的「拍照」領域，也是耗電大戶，畢竟這本就涉及到取景器（屏幕）開啟、對焦、CMOS色彩數據採集與ISP處理、色彩等的機內處理合 成、寫入存儲空間等太多消耗電量的操作，而且諸如防抖、相位對焦等越來越多新技術的加入和照片像素的不斷增大也為拍照功能本身增加了不少額外功耗。
除此之外，視頻、社交等應用看起來已經成為了相對輕量級別的應用，可見幾年間技術領域對於依託GPU解碼和WiFi網絡數據傳輸的功耗上所做的優化努力。而音樂、通話這樣的應用在今天顯然已經不太會對續航造成多大負擔了。
時 間回到幾年前，來自澳大利亞國家信息通信技術中心NICTA的Aaron Carroll和Gernot Heiser於2010年發布 《An Analysis of Power Consumption in a Smartphone》，深入的從元器件和用戶使用場景兩個角度探討了 智慧型手機當中的真實耗電情況；當時使用的諸如HTC G1和Nexus One這樣的測試手機已經離我們非常久遠。
《An Analysis of Power Consumption in a Smartphone》
2013年，我們也曾對於當時的Intel X86平臺功耗表現不及ARM的傳言做了大量涉及功耗方面的詳細細分測試。
數據來源：《X86挑戰ARM 29項測試揭秘鮮為人知的功耗》 2013-03-29
在這個3年左右一階段的進程當中，可以粗略看出智慧型手機在10~16年間的功耗變化表現——比如通話的功耗水平多年來沒有什麼變化，一直在800~900mW左右；由於1080p正變得越來越流行，視頻播放的功耗在此期間有了一定程度提升但並不誇張；而越來越複雜的3D遊戲功耗增長明顯；10年及13年都未涉及的拍照和視頻拍攝測試成了這個時代最挑戰手機續航的部分。
58小時待機功耗測試結果
8小時待機功耗測試結果：
第二部分，我們來看「8小時待機功耗測試」的測試結果，重申一下測試條件：
測試手機在100%電量的條件下插入SIM卡並接入4G LTE網絡，開啟WiFi網絡，關閉藍牙、GPS、勿擾模式、鬧鐘等功能，保留微信、電話、相機、皇室戰爭、微博共5個APP駐留後臺並保持熄屏狀態；測試開始4小時後和8小時後分別記錄剩餘電量。
參考：iPhone 6s Plus 4小時待機後剩餘電量100% 8小時待機後剩餘電量99%
iPhone SE 4小時待機後剩餘電量100% 8小時待機後剩餘電量98%
相比於上面的日常使用測試我們不得不對性能、厚度、價格妥協來換取續航時間的持久，待機功耗測試還是給出了一份能讓我們聊以自慰的滿意結果——TOP20的機型8小時掉電都在3%以內，耗電最多的機型8小時掉電也僅有8%。
至 於具體數字，我們也綜合了43款機型的平均數，以各自「8小時待機功耗=8小時消耗百分比 x 電池容量（mAh） ÷ 8小時（h）x 電池電壓 （V）」的公式計算出了所有測試機的平均待機功耗，59.15mW意味著業界大多數廠商已經將待機功耗控制到了幾個最多十幾個mA的級別，粗略估算，純待 機幾百小時不是夢。
當然，這項數字也與你的日常使用習慣關係巨大，比如待機狀態下如果你的IM應用過多、後臺駐留APP過多或者處於信號不佳的環境等等，都會增加待機時的耗電。因此如果你需要長時間讓手機保持一定的電量並且沒有合適的充電環境，適時的「一鍵清理」一下手機後臺是個不錯的選擇。
6電量100%至0極限測試結果
電量100%至0極限測試結果
而本次續航測試的第三部分，也就是在100%電量的條件下讓手機自動運行高耗能程序直至電量消耗至0%的測試，測試過程為無限循環運行BatteryDischarger、1080p視頻拍攝、NBA2K16三個測試項目，每項運行30分鐘後切換至下一項，直至測試機電量消耗至0%自動關機為止。
我們也在昨天通過現場直播的方式得出了結果，直播回顧地址：http://mobile.zol.com.cn/588/5885438.html
參與測試機型40款，取續航時長最長的25名成績
這裡大電量黨無疑取得了最終的全面勝利，雄踞排行榜前五的產品除nubia Z11 MAX之外電池電量均為5000mAh或者以上。
1080p視頻播放續航測試結果
最後附加的兩個小測試涉及到1080p視頻播放，這也是目前特別是「追劇黨」對於智慧型手機的幾乎是首要用途，想要知道你的手機從滿電狀態到底能夠播放多久本地1080p視頻，或者在僅有10%電量剩餘的時候還能夠滿足你多久的刷新番的需求，來看看最後的兩項測試結果。
7硬體細分下的手機耗電狀況淺談
硬體細分下的手機耗電狀況淺談
前面我們從實際場景應用的角度了解了目前智慧型手機在具體用途下的功耗水平，最後來從硬體細分的角度看看另一個維度下的手機耗電狀況。
智能機主要硬體組成
1、屏幕顯示
作為智慧型手機最主要的內容輸出方式和人機互動的最主要接口，屏幕佔據整機功耗的大頭也是無可厚非的事情，而主要耗電部分為背光燈、觸控傳感器和GPU，特別是超高像素屏幕的出現以及手機屏幕亮度的不斷提升和GPU性能的逐年增強更是加重了這一趨勢。
屏 幕的高解析度所帶來的高耗電主要源於GPU對於多出來的數倍像素的計算量的增加和更多背光的需求；以2560x1440的原始解析度（577ppi）運行 時，高達10.247W的功耗比1280x720解析度（289ppi）運行時的功耗高出87.3%。（數據來自《通過動態調整手機解析度縮放的方式實現 行動裝置的功耗優化》，作者賀松濤、劉雲新、周虎成，MobiCom2015）
而由於屏幕解析度升高導致的背光燈增加耗電的過程則可以用「解析度升高 → 像素開口率降低 → 背光效率更低 → 需要更大功率的背光來保證屏幕亮度和色域 →耗電量增高」來表示。
不同解析度屏幕的功耗水平
以iPhone 6 Plus、三星S7這樣的最大亮度下屏幕功耗達1.5W左右的機型為例，一塊10Wh的手機電池即使開機什麼都不做、只以最高亮度持續打開屏幕放那兒7~8個小時也就沒電了……
2、處理器
在 Cortex-A7、A9這樣具有滿意的性耗比的核心退出歷史舞臺，big.LITTLE架構佔據主流的時代，運行於2.4GHz的八核心CPU滿載情況 下就能輕鬆達到3~5W的功耗並嚴重發熱，好在目前的小核心性能已經足夠日常使用，整機的熱控制也基本不允許這樣極端的情況出現，不過處理器依然是整機絕 對的耗電大戶。
上、Exynos 7420小核功耗對比大核功耗 下、麒麟935大小核功耗
3、網絡與無線連接
雖 然通話功能已被淡化，但數據網絡與連接的基礎作用在智慧型手機上的重要性與日俱增；不僅LTE、3G有關的基帶處理器以及射頻模塊需要較高的功耗，越來越快 的WiFi和連接越來越多設備的藍牙同樣如此。這部分在使用時的功耗水平普遍也在1000~1500mW左右。
4、位置服務
導航、健身這樣日益流行的需求少不了GPS的支持，這部分的功耗來自於GPS晶片的計算工作和加速計陀螺儀等的支持工作，約為50mW。
5、數據存取
如果你經常在手機的存儲空間裡存取電影等大文件，這方面的功耗也是很可觀的。每MB的文件寫入需要峰值越400mW的功耗，以壓縮後碼率為3000kbps的1080p視頻寫入ROM來計算，功耗約120mW，而寫入4K視頻需要的功耗更多。
8如何軟硬兼施讓手機更省電
硬體各自如何更省電？
有關目前手機如何通過軟體優化的方式來省電，可以跳轉《省電省電省電! 現在手機都從哪兒省電》了解，這裡我們來談談硬體方面的事情——比如電池性能如何增加、硬體的各個部分如何能更省電。
從 三星電機的名為《A SLIMMER YET MORE POWERFUL MOBILE》的白皮書當中摘幾個例子，就可以發現硬體的省電很大程度上依賴 於晶片製造業的工藝升級，比如三星的心2000萬像素CMOS、Exynos 7420這樣的14nm處理器以及14nm的Exynos 333調製解調 器晶片，都在比上一代工藝增進的基礎上大大降低了功耗水平。
另外，新技術和內存、藍牙等的新標準也是推動省電的要素之一，比如內存從LPDDR3到LPDDR4標準的升級，就在帶寬提升一倍的同時降低了功耗。
最後再來說說電池本身，反觀近十年手機電池的發展，大概可以分為三個階段。
第 一階段，鋰離子聚合物電池的興起。傳統的鋰離子電池使用的是普通液態鋰電解質，但是在2005年以後，聚合物電解質的鋰離子電池開始嶄露頭角。相對於之前 的液態鋰離子電池來說，聚合物鋰離子電池除了在電化學特性上更有優勢外，更重要的，是塑型更加靈活，能讓電池做的更薄，體積利用率更高。
第 二階段，手機電池的穩定期。2010年以前，尤其是2007年以前，鋰離子聚合物電池的興起讓手機電池容量有了長足的提高。但是隨著技術的成熟，電池比能 量提高的速度開始減緩。更重要的是，隨著電池能量的加大，安全問題開始浮現在我們眼前。很多廠家開始著眼於提高電池的安全性指標，在電池的外殼防護上下了 一些功夫。
第三階段，手機電池的第二次能量密度提升。到2013年以後，手機電池開始有一次的提升了能量密度，同時，iPhone之後市場上越來越多的手機電池變得不可拆卸。通過電池和手機的「一體化」，省去了原來電池的硬殼保護，提升了電池的能量密度。除此以外，更直接的一種方法，是提高電池的電壓。普遍的，通過將電壓平臺提高0.1V左右，提高電池的能量。
看起來在劃時代的新技術或者新材料出現之前——比如燃料電池在手機上放個微型核反應堆什麼的——出現之前，增加電池密度縮小體積是相對來說好實現的辦法。目前，主流的手機電池能量密度保持在600Wh/L左右，有些廠家的產品會稍微高一些，比如我們此次橫評用到的金立M5 Plus，電池能量密度達到660Wh/L。
這 方面此前一家名為SolidEnergy的公司就推出過高達1200Wh/L的電池，提升能量存儲的秘密在於他們沒有採用傳統的電極材料石墨，而是採用了 薄片狀的鋰金屬箔，SolidEnergy表示使用該技術製作的電池可存儲同重量電池兩倍的能源，在經歷300次充電之後依然能夠維持80%的容量。據悉 這種電池技術將在谷歌模塊手機Project Ara中率先使用。
橫評總結：
此次涵蓋三大測試項目的續航橫評，除了為大家帶來2015年末至今的智慧型手機的續航實際水平之外，發現的無奈之處更多，某智慧型手機廠商的BSP工程師就曾在他的博客當中非常「糾結」的描述了目前的續航困境：
「市場為了迎合用戶的需求，不停地要求採用最新的硬體，疊加更多的功能
UI為了表現自己的設計有多牛逼，喜歡搞出各種炫酷的界面與交互
硬體為了保障系統的可靠性，會給各個設備預留足夠的電壓供應，以滿足各種品質的晶片
採購為了降低成本，會權衡是否要買ASV值較低的晶片
應用工程師說這個應用優化效果不佳，而且要費很多時間，得把CPU/GPU頻率調高一些
Camera工程師說這個總線頻率控制得太緊，這個畫面不順暢
雲應用說它要讓數據及時同步，得讓雲服務線程工作心跳頻率比較高
第三方IM說，它得保持用戶實時通信，不能對齊它的ALARM
某些「免費」應用說，它得自啟動、推送垃圾信息、得彈廣告，不然活不下去了|
某些「危險」應用說，它要這個權限，要那個權限「………………
…………………
而 在我們的續航橫評當中，這樣的矛盾也處處凸顯：想要續航時間更長就要忍受較低的配置，想要續航時間更長就要忍受大電池帶來的更厚更重的機身，輕薄與顏值取 勝的機型不會有太突出的續航表現，性能太突出的機型同樣如此，而如果均衡的機身重量、配置和續航都想要的話，就不得不花大價錢來買各種元件製程工藝先進的 旗艦機型……
在最後的附錄裡，我們為大家準備了以價格段分組的續航表現TOP5的機型，可以在選擇新機的時候作為一項參考。
9附錄：各價位段續航表現TOP5
附錄：各價位段續航表現TOP5
4小時模擬日常使用測試：
極限測試：
10235分鐘模擬日常使用測試總排名
235分鐘模擬日常使用測試43款參與機型總排名：（按剩餘電量百分比計算）