直击最痛点——50款手机续航横评测试结果

　　手机性能日益强劲，但续航一直是块烫手山芋，困扰八方。从“不服跑个分”到“不服跑个表”，这个6月，我们用“史无前例”的方式对市售智能手机的续航实力进行评估，涉及50款热门机型，看最终谁能夺得“最强续航”这一称号。

　　三大项评测标准

　　为了从不同的使用角度全面的体现目前智能机的续航能力，我们为此次横评制定了多达三大项评测标准——4小时（235分钟）模拟日常使用场景测试、从100% 电量到0极限测试、8小时待机续航测试。此外还有最简单直接的1080p视频播放时长测试以及为“1%电量恐惧症患者”们准备的电量剩余10%的可用时长测试。

　　■ 50款手机续航横评测试环境

　　· 所有手机均为出厂状态，统一25℃室温下测试

　　· 手机媒体音量调至中等水平

　　· 手机锁屏时间设置为默认最大值

　　· 屏幕亮度调节为270cd/m2（AMOLED屏幕取100% Average Picture Level）

　　· 连接统一Wi-Fi网络

　　· 关闭蓝牙、GPS

　　· 有手机性能调节的，调至中等均衡的选项

　　· 测试所使用的App为统一版本

　　· 手机测试前电量为100%

　　· 手机系统为最新版本

　　· 7款测试机型由于不可抗力因素缺席本次横评，最终参与机型43款

　　模拟日常使用测试标准选择

　　根 据三星今年发布的一份名为《A Slimmer Yet More Powerful Mobile》的报告称，毫无疑问的，娱乐已经成了目前智能手机最 主要的用途，其中尤为视频、游戏这种高耗能的应用最为流行；虽然自从2010年开始至今，蜂窝网络与WiFi网络20~30倍的速度提升以及视频分辨率 34倍的提升都带来了更好的娱乐体验，但手机电池的性能和能量密度与之相比增长极为缓慢。

　　为此在4小时（235分钟）模拟日常使用测试当中，我们特别偏重的选择了最为常用的娱乐（视频、游戏、音乐）、社交、拍照等应用场景。

　　■ 4小时（235分钟）模拟日常使用测试标准——10个分类使用场景

　　拍照测试环节

　　1、 使用系统默认相机应用，不启用闪光灯，10分钟共拍摄20张照片，每30秒拍摄一张照片，每拍摄4张照片后退出相机应用，再拍摄时启动相机。启用闪光灯， 使用系统默认相机应用，5分钟共拍摄5张照片，强制启用相机后置闪光灯，每60秒拍摄一张照片，全程不关闭相机应用。测试完成后记录剩余电量。

　　2、使用系统默认相机应用，以能支持的最大分辨率分别拍摄两段5分钟视频，共10分钟。测试完成后记录剩余电量。

　　视频播放测试

　　3、选择最新版本爱奇艺播放器，选择电影《这个杀手不太冷》（LEON）播放，开启声音外放音量调至中等，项目测试时间30分钟。测试完成后记录剩余电量。

　　4、选择指定1080P美剧《纸牌屋》作为播放源，使用Moboplayer视频播放器，开启声音外放音量调至中等，项目测试时间30分钟。测试完成记录手机剩余电量。

　　社交测试环节

　　5、 微博：选择新浪官方微博客户端，打开“续航测试微博”首页，过程中分别点开30张图片大图、15张gif格式图片，点开两条微博的评论框并全部阅读，以及 播放微博中两段1~2分钟的小视频。每隔5分钟刷新一次新浪“热门微博”首页，测试时间为30分钟。测试完成后记录剩余电量。

　　6、 微信：单聊模式：选择额外一部手机作为微信接收端，手机内保存30张图片，每部测试手机每3分钟内发送各1条30秒语音、1段文字、1张图片信息，项目测 试时间15分钟。群聊模式：建立群聊，以3分钟为单位，接受10张图片、10段5秒语音、10端文字，测试时间为15分钟。测试完成后记录剩余电量。

　　游戏测试环节

　　7、选择《NBA 2K16》作为单机中大型测试游戏，指定运行15分钟游戏。测试完成后记录剩余电量。

　　8、选择《皇室战争》作为网络中小型测试游戏，测试时间15分钟。测试完成后记录剩余电量。

　　音乐测试环节

　　9、手机外放音量调节至50%，熄屏使用网易云音乐APP以192kbps码率播放指定歌单，项目测试时间30分钟。测试完成后记录剩余电量。

　　通话测试环节

　　10、在熄屏状态下拨打电话30分钟。测试完成后记录剩余电量。

　　■ 8小时待机测试标准

　　测试手机在100%电量的条件下插入SIM卡并接入4G LTE网络，开启WiFi网络，关闭蓝牙、GPS、勿扰模式、闹钟等功能，保留微信、电话、相机、皇室战争、微博共6个APP驻留后台并保持熄屏状态；测试开始4小时后和8小时后分别记录剩余电量。

　　4小时（235分钟）模拟日常使用测试结果

　　话不多说，下面来看第一部分“4小时（235分钟）模拟日常使用测试”的结果，这也是直接与我们的日常使用场景最契合的部分，在三项测试当中最具备参考价值。首先我们按照测试完成后各个机型剩余电量的百分比取前25名。

　　235分钟持续使用功耗测试结果：

　　预料之中的，在我们模拟日常生活使用的近四小时持续测试当中，剩余电量的多少还是与手机本身的电池容量有着很大关系，至少前十款机型当中仅有三星S7 edge电池电量低于4000mAh，前25款机型当中也仅有魅蓝3S电池电量低于3000mAh。

　　从R2=0.6198的“剩余电量百分比”与“电池电量”相关的趋势线来看，两者之间也存在着一定的联系。

　　另一方面，自古“性能”与“功耗” 两难全，容易想到“续航持久的产品性能上可能并不突出”这样的结论，于是反过来看配置，以电量百分比剩余TOP10的产 品来看，处理器部分Cortex-A53这样的小核心占据绝对的主流，其中还不乏骁龙410、615以及MT6753这样属于去年的处理器平台；而对于各 个平台当中的A53核心来说，有些运行频率甚至都低的可怜，再加上部分机型720p的分辨率，省电是自然的事情了。

　　除了这些“理应省电”的平台之外，表现突出的莫过于骁龙652以及三星S7 edge内置的骁龙820；看起来前者在我们已经知道的性能赶超上代旗舰的基础 上又有了功耗表现优异的亮点，三星S7 edge则可以说得益于不再发热的骁龙820以及工艺上的胜利；如果三星S7同样搭载edge一样3600mAh 容量的电池，同样有可能成为真正的性能和功耗同时兼顾很好的产品。

　　我们曾在之前的处理器横评当中探讨过部分MTK平台的省电问题，比如同为一个4K视频播放过程，Exynos 7420以及骁龙810这样的“旗舰”芯是十分满血的 状态，CPU调度和调整十分频繁，特别是骁龙810；而MT6795显得很懒，麒麟935则出现随时间降频的状况。这样造成的实际体验区别就是，前两者在 播放流畅度上比后两者更好。

　　所以如果你是个特别关注性能的用户，显然不能单纯以性能降低来换取续航持久，于是这里我们引入一个“性能/功耗”比来粗略还原一下235分钟的持续测试过程，计算方式为各机型安兔兔跑分 ÷ 235分钟测试实际消耗电量。

　　虽然由于安兔兔分数本身各等级之间差距过大，而且我们的测试过程也无法过多用到峰值性能，不过还是可以粗略看出这样的趋势：在同样的耗电量下，提供最佳性能的基本都是骁龙平台，而骁龙820完全占据了前六位。

　　以“实际电量mAh”计算的续航测试结果

　　考 虑到参与测试的43款机型的电池电量各不相同，甚至存在从2560~5020mAh这样接近翻倍的差距，接下来我们采用“实际电量”——也就是以mAh数 （剩余或消耗的百分比 x 电池电量）而非仅仅百分比来比较43款机型的续航水平。（由于目前剩余电量检测方式——库仑计进行电流积分这种手段并不十分精 确，因此这里也可能存在微小误差）

　　首先来看经历了235分钟持续使用测试过程、10个模拟日常使用环节之后实际电量（mAh）消耗最少和最多的分别10款产品。

　　与上一页的结果几乎没有太大出入，以实际电量来计算的续航测试结果当中“消耗最少”或者“剩余最多”的同样是处理器部分为Cortex-A53小核为主的平 台或者低配机型，骁龙652与三星S7 edge、S7又一次出现在这一榜单当中足以见其功耗优化的出色水准。

　　按电池电量分组的续航测试结果

　　从 另一个角度——也就是按照各个机型电池电量分组——来比较续航水平，也可以规避因为电池电量相差过大的问题。不妨再来看一下我们开头提到的近两年上市的智 能手机电池容量的分布情况，简略从2015年到2016年来看，2000mAh以及2000~3000mAh段的机型分别有7%和2%的份额减少，而 3000mAh和4000mAh容量以上的机型却在增加。

　　2000~3000mAh 可以说是设计导向的产品电池电量所处的位置，于是这份榜单当中不乏三星C5以及OPPO R9这样机身厚度仅有6.X mm的超轻薄产品，且只有魅蓝3S 一款厚度超过8mm；既然电池密度在过去没有多少显著的提升，指望在这样轻薄的机型当中塞入过多的电池显然不切实际。

　　3000（含）~4000mAh 容量的电池配置在我们的测试机型当中占据过半，如果加上恰好4000mAh容量的那几款几乎可以说是“代表了主流”，因此这是个产品分布复杂的段位，续航 最持久的TOP5当中既有三星S7/S7 edge这样的旗舰机，又有海信C20、荣耀畅玩5A这样的不足千元或千元左右的性价比产品。

　　至于4000（含）~5000mAh，则是大屏手机和长待商务机的代表，通过机身体积的增大容纳更多电池、或者采用较低的处理器和屏幕配置来赢得超长时间的续航表现；所带来的问题则是厚度和体积增加带来的便携问题以及部分低配机型无法满足某些极端需求的问题。

　　既然提到便携性，不妨这里再涉及一个与实际手感有关的续航指数——“剩余电量/机身厚度比”和“剩余电量——机身体积比”，位于趋势线右侧的意味着能够在维 持较薄或体积较小的基础上拥有更好的续航水平，位于趋势线左侧的意味着可能在机身厚度/体积或者续航水平上存在劣势。

　　当然这样的比较关联因素较多，而且机身过大造成的便携性不佳可能也并不是坏事，比如需要塞入更多的元件来支持更高素质的体验和功能等等，因此这里的比较仅供粗略参考。

　　智能手机常用功能的耗电状况

　　至于我们选择的10个模拟日常使用的测试场景当中，哪个环节更加耗电，我们也计算了以实际电量计算的各场景实际功耗（mW），以“拍照”为例，计算方式为：拍照耗电百分比 x 电池电量 ÷ 拍照测试时长 x 电池电压。

　　综合43款机型的平均数来看，“本地游戏2K16”以3719mW的功耗占据最耗电应用的位置，“1080p视频拍摄”次之，毫无疑问的，对于热衷大型3D游戏和越来越流行的“视频直播”播主们来说，大电池绝对是选择新手机时需要首先考虑的地方。

　　此 外最近几年创新最热衷的“拍照”领域，也是耗电大户，毕竟这本就涉及到取景器（屏幕）开启、对焦、CMOS色彩数据采集与ISP处理、色彩等的机内处理合 成、写入存储空间等太多消耗电量的操作，而且诸如防抖、相位对焦等越来越多新技术的加入和照片像素的不断增大也为拍照功能本身增加了不少额外功耗。

　　除此之外，视频、社交等应用看起来已经成为了相对轻量级别的应用，可见几年间技术领域对于依托GPU解码和WiFi网络数据传输的功耗上所做的优化努力。而音乐、通话这样的应用在今天显然已经不太会对续航造成多大负担了。

　　时间回到几年前，来自澳大利亚国家信息通信技术中心NICTA的Aaron Carroll和Gernot Heiser于2010年发布 《An Analysis of Power Consumption in a Smartphone》，深入的从元器件和用户使用场景两个角度探讨了 智能手机当中的真实耗电情况；当时使用的诸如HTC G1和Nexus One这样的测试手机已经离我们非常久远。

　　2013年，我们也曾对于当时的Intel X86平台功耗表现不及ARM的传言做了大量涉及功耗方面的详细细分测试。

　　《X86挑战ARM 29项测试揭秘鲜为人知的功耗》 2013-03-29

　　在这个3年左右一阶段的进程当中，可以粗略看出智能手机在10~16年间的功耗变化表现——比如通话的功耗水平多年来没有什么变化，一直在 800~900mW左右；由于1080p正变得越来越流行，视频播放的功耗在此期间有了一定程度提升但并不夸张；而越来越复杂的3D游戏功耗增长明显；10年及13年都未涉及的拍照和视频拍摄测试成了这个时代最挑战手机续航的部分。

　　8小时待机功耗测试结果：

　　第二部分，我们来看“8小时待机功耗测试”的测试结果，重申一下测试条件：

　　测试手机在100%电量的条件下插入SIM卡并接入4G LTE网络，开启WiFi网络，关闭蓝牙、GPS、勿扰模式、闹钟等功能，保留微信、电话、相机、皇室战争、微博共5个APP驻留后台并保持熄屏状态；测试开始4小时后和8小时后分别记录剩余电量。

　　相比于上面的日常使用测试我们不得不对性能、厚度、价格妥协来换取续航时间的持久，待机功耗测试还是给出了一份能让我们聊以自慰的满意结果——TOP20的机型8小时掉电都在3%以内，耗电最多的机型8小时掉电也仅有8%。

　　至于具体数字，我们也综合了43款机型的平均数，以各自“8小时待机功耗=8小时消耗百分比 x 电池容量（mAh） ÷ 8小时（h）x 电池电压 （V）”的公式计算出了所有测试机的平均待机功耗，59.15mW意味着业界大多数厂商已经将待机功耗控制到了几个最多十几个mA的级别，粗略估算，纯待 机几百小时不是梦。

　　当然，这项数字也与你的日常使用习惯关系巨大，比如待机状 态下如果你的IM应用过多、后台驻留APP过多或者处于信号不佳的环境等等，都会增加待机时的耗电。因此如果你需要长时间让手机保持一定的电量并且没有合 适的充电环境，适时的“一键清理”一下手机后台是个不错的选择。

　　电量100%至0极限测试结果

　　而本次续航测试的第三部分，也就是在100%电量的条件下让手机自动运行高耗能程序直至电量消耗至0%的测试，测试过程为无限循环运行 BatteryDischarger、1080p视频拍摄、NBA2K16三个测试项目，每项运行30分钟后切换至下一项，直至测试机电量消耗至0%自动 关机为止。

　　我们也在昨天通过现场直播的方式得出了结果，直播回顾地址：http://mobile.zol.com.cn/588/5885438.html

　　这里大电量党无疑取得了最终的全面胜利，雄踞排行榜前五的产品除nubia Z11 MAX之外电池电量均为5000mAh或者以上。

　　1080p视频播放续航测试结果

　　最后附加的两个小测试涉及到1080p视频播放，这也是目前特别是“追剧党”对于智能手机的几乎是首要用途，想要知道你的手机从满电状态到底能够播放多久本地1080p视频，或者在仅有10%电量剩余的时候还能够满足你多久的刷新番的需求，来看看最后的两项测试结果。

　　硬件细分下的手机耗电状况浅谈

　　前面我们从实际场景应用的角度了解了目前智能手机在具体用途下的功耗水平，最后来从硬件细分的角度看看另一个维度下的手机耗电状况。

　　1、屏幕显示

　　作为智能手机最主要的内容输出方式和人机交互的最主要接口，屏幕占据整机功耗的大头也是无可厚非的事情，而主要耗电部分为背光灯、触控传感器和GPU，特别是超高像素屏幕的出现以及手机屏幕亮度的不断提升和GPU性能的逐年增强更是加重了这一趋势。

　　屏 幕的高分辨率所带来的高耗电主要源于GPU对于多出来的数倍像素的计算量的增加和更多背光的需求；以2560x1440的原始分辨率（577ppi）运行 时，高达10.247W的功耗比1280x720分辨率（289ppi）运行时的功耗高出87.3%。（数据来自《通过动态调整手机分辨率缩放的方式实现 移动设备的功耗优化》，作者贺松涛、刘云新、周虎成，MobiCom2015）

　　而由于屏幕分辨率升高导致的背光灯增加耗电的过程则可以用“分辨率升高 → 像素开口率降低 → 背光效率更低 → 需要更大功率的背光来保证屏幕亮度和色域 →耗电量增高”来表示。

　　以iPhone 6 Plus、三星S7这样的最大亮度下屏幕功耗达1.5W左右的机型为例，一块10Wh的手机电池即使开机什么都不做、只以最高亮度持续打开屏幕放那儿7~8个小时也就没电了……

　　2、处理器

　　在 Cortex-A7、A9这样具有满意的性耗比的核心退出历史舞台，big.LITTLE架构占据主流的时代，运行于2.4GHz的八核心CPU满载情况 下就能轻松达到3~5W的功耗并严重发热，好在目前的小核心性能已经足够日常使用，整机的热控制也基本不允许这样极端的情况出现，不过处理器依然是整机绝 对的耗电大户。

　　3、网络与无线连接

　　虽 然通话功能已被淡化，但数据网络与连接的基础作用在智能手机上的重要性与日俱增；不仅LTE、3G有关的基带处理器以及射频模块需要较高的功耗，越来越快 的WiFi和连接越来越多设备的蓝牙同样如此。这部分在使用时的功耗水平普遍也在1000~1500mW左右。

　　4、位置服务

　　导航、健身这样日益流行的需求少不了GPS的支持，这部分的功耗来自于GPS芯片的计算工作和加速计陀螺仪等的支持工作，约为50mW。

　　5、数据存取

　　如果你经常在手机的存储空间里存取电影等大文件，这方面的功耗也是很可观的。每MB的文件写入需要峰值越400mW的功耗，以压缩后码率为3000kbps的1080p视频写入ROM来计算，功耗约120mW，而写入4K视频需要的功耗更多。

　　硬件各自如何更省电？

　　有关目前手机如何通过软件优化的方式来省电，可以跳转《省电省电省电！ 现在手机都从哪儿省电》了解，这里我们来谈谈硬件方面的事情——比如电池性能如何增加、硬件的各个部分如何能更省电。

　　从 三星电机的名为《A SLIMMER YET MORE POWERFUL MOBILE》的白皮书当中摘几个例子，就可以发现硬件的省电很大程度上依赖 于芯片制造业的工艺升级，比如三星的心2000万像素CMOS、Exynos 7420这样的14nm处理器以及14nm的Exynos 333调制解调 器芯片，都在比上一代工艺增进的基础上大大降低了功耗水平。

　　另外，新技术和内存、蓝牙等的新标准也是推动省电的要素之一，比如内存从LPDDR3到LPDDR4标准的升级，就在带宽提升一倍的同时降低了功耗。

　　最后再来说说电池本身，反观近十年手机电池的发展，大概可以分为三个阶段。

　　第一阶段，锂离子聚合物电池的兴起。传统的锂离子电池使用的是普通液态锂电解质，但是在2005年以后，聚合物电解质的锂离子电池开始崭露头角。相对于之前 的液态锂离子电池来说，聚合物锂离子电池除了在电化学特性上更有优势外，更重要的，是塑型更加灵活，能让电池做的更薄，体积利用率更高。

　　第二阶段，手机电池的稳定期。2010年以前，尤其是2007年以前，锂离子聚合物电池的兴起让手机电池容量有了长足的提高。但是随着技术的成熟，电池比能 量提高的速度开始减缓。更重要的是，随着电池能量的加大，安全问题开始浮现在我们眼前。很多厂家开始着眼于提高电池的安全性指标，在电池的外壳防护上下了 一些功夫。

　　第三阶段，手机电池的第二次能量密度提升。到2013年以后，手机电池开始有一次的提升了能量密度，同时，iPhone之后市场上越来越多的手机电池变得不 可拆卸。通过电池和手机的“一体化”，省去了原来电池的硬壳保护，提升了电池的能量密度。除此以外，更直接的一种方法，是提高电池的电压。普遍的，通过将 电压平台提高0.1V左右，提高电池的能量。

　　看起来在划时代的新技术或者新材料出现之前——比如燃料电池在手机上放个微型核反应堆什么的——出现之前，增加电池密度缩小体积是相对来说好实现的办法。目 前，主流的手机电池能量密度保持在600Wh/L左右，有些厂家的产品会稍微高一些，比如我们此次横评用到的金立M5 Plus，电池能量密度达到 660Wh/L。

　　这方面此前一家名为SolidEnergy的公司就推出过高达1200Wh/L的电池，提升能量存储的秘密在于他们没有采用传统的电极材料石墨，而是采用了 薄片状的锂金属箔，SolidEnergy表示使用该技术制作的电池可存储同重量电池两倍的能源，在经历300次充电之后依然能够维持80%的容量。据悉 这种电池技术将在谷歌模块手机Project Ara中率先使用。

　　横评总结：

　　此次涵盖三大测试项目的续航横评，除了为大家带来2015年末至今的智能手机的续航实际水平之外，发现的无奈之处更多，某智能手机厂商的BSP工程师就曾在他的博客当中非常“纠结”的描述了目前的续航困境：

　　“市场为了迎合用户的需求，不停地要求采用最新的硬件，叠加更多的功能

　　UI为了表现自己的设计有多牛逼，喜欢搞出各种炫酷的界面与交互

　　硬件为了保障系统的可靠性，会给各个设备预留足够的电压供应，以满足各种品质的芯片

　　采购为了降低成本，会权衡是否要买ASV值较低的芯片

　　应用工程师说这个应用优化效果不佳，而且要费很多时间，得把CPU/GPU频率调高一些

　　Camera工程师说这个总线频率控制得太紧，这个画面不顺畅

　　云应用说它要让数据及时同步，得让云服务线程工作心跳频率比较高

　　第三方IM说，它得保持用户实时通信，不能对齐它的ALARM

　　某些“免费”应用说，它得自启动、推送垃圾信息、得弹广告，不然活不下去了|

　　某些“危险”应用说，它要这个权限，要那个权限“………………

　　…………………

　　而 在我们的续航横评当中，这样的矛盾也处处凸显：想要续航时间更长就要忍受较低的配置，想要续航时间更长就要忍受大电池带来的更厚更重的机身，轻薄与颜值取 胜的机型不会有太突出的续航表现，性能太突出的机型同样如此，而如果均衡的机身重量、配置和续航都想要的话，就不得不花大价钱来买各种元件制程工艺先进的 旗舰机型……

　　在最后的附录里，我们为大家准备了以价格段分组的续航表现TOP5的机型，可以在选择新机的时候作为一项参考。

　　附录：各价位段续航表现TOP5

　　4小时模拟日常使用测试：

　　235分钟模拟日常使用测试43款参与机型总排名：（按剩余电量百分比计算）