「なぜスマホのバッテリーは交換できないの？」 その理由と問(wèn)題の本質(zhì)を考える

“為什么手機(jī)不能換電池？”思考其理由和問(wèn)題的本質(zhì)

現(xiàn)在のスマートフォンは、ほとんどがバッテリー內(nèi)蔵で、交換することができない。先日、「交換できないのは問(wèn)題だ」とする記事がSNSでバズっていた。メーカーがスマホを買い替えさせるために交換できないようにしているのだ……という論調(diào)である。
攜帯電話やスマートフォンをずっと取材し、製造についても知っている立場(chǎng)からすると、それはかなり強(qiáng)引すぎる話かな、と思う。
バッテリー交換式でなくなっていったのにはそれなりの理由がある。一方で、製品とバッテリー交換に課題がないわけでもない。
それらがどういう関係にあるのか、改めてまとめてみたい。

現(xiàn)在的智能手機(jī)大部分都是內(nèi)置電池，不能更換。前幾天，SNS上出現(xiàn)了“不能交換是個(gè)問(wèn)題”的報(bào)道。還說(shuō)這是因?yàn)橹圃焐虨榱俗岊櫩蛽Q手機(jī)而無(wú)法更換電池……這樣的論調(diào)。
我一直在做手機(jī)的相關(guān)素材，從制造的立場(chǎng)來(lái)看，我覺得這是相當(dāng)強(qiáng)行的事情。
電池交換式的手機(jī)消失也是有其相應(yīng)的理由的。另一方面，產(chǎn)品和電池交換也不是沒(méi)有問(wèn)題。
我想重新總結(jié)一下那些之間有什么關(guān)系。

バッテリー技術(shù)の進(jìn)化が「內(nèi)蔵式」を生み出した

電池技術(shù)的進(jìn)化產(chǎn)生了“內(nèi)置式”

その昔、デジタル機(jī)器の多くは充電池を採(cǎi)用しつつも「バッテリー交換」ができた。それが、スマートフォンからPCまで、バッテリー交換できない形に変わってからもう10年以上が経過(guò)している。
なぜ交換できなくなったのか？ そこには複數(shù)の理由がある。
もっとも大きいのは、「バッテリーの形が変わったこと」にある。
現(xiàn)在のデジタル機(jī)器で使われているのは「リチウムポリマー」と呼ばれる技術(shù)だ。1990年代に実用化された「リチウムイオン充電池」と基本原理は同じなのだが、電解質(zhì)にポリマーを使っているのが違いだ。いわゆるリチウムイオン充電池では電解質(zhì)が液體で、リチウムポリマーでは準(zhǔn)個(gè)體、という違いがある。

以前，很多數(shù)碼機(jī)器雖然采用了充電電池，但也能進(jìn)行“電池交換”。從智能手機(jī)到電腦，變成了不能交換電池的形式已經(jīng)過(guò)了10年多了。
為什么不能交換？那里有很多理由。
其中最大的原因是“電池形式發(fā)生了變化”。
現(xiàn)在的數(shù)碼機(jī)器使用的是被稱為“鋰聚合物”的技術(shù)。與1990年代實(shí)用化的“鋰離子電池”的基本原理相同，但電解質(zhì)中使用聚合物是不同的。所謂的鋰離子充電電池電解質(zhì)是液體，而鋰聚合物則是準(zhǔn)固體。

今回の話題に関して重要なのは、結(jié)果として電池のパッケージが、レトルト食品のような「樹脂のフィルム」に変わったという點(diǎn)だ。要は、われわれが思い描く「電池」の形ではなくなってしまったわけだ。
これによって、電池の特性は大きく変わった。
一番大きいのは、「機(jī)器の內(nèi)部デザインに合わせてぎりぎりまで容量を大きくする」ことが可能になった、という點(diǎn)だ。現(xiàn)在のデジタル機(jī)器では、形が決まった規(guī)格品もあるものの、ほとんどの機(jī)器で、內(nèi)部設(shè)計(jì)に合わせた形と大きさのバッテリーパックが使われている。

關(guān)于這次的話題，最重要的是，電池的包裝變成了像即食食品一樣的“樹脂膠卷”?？傊?，已經(jīng)不是我們想象中的“電池”的形狀了。
由此，電池的特性發(fā)生了很大的變化。
最大的一點(diǎn)是，可以“根據(jù)機(jī)器的內(nèi)部設(shè)計(jì)最大限度地增大容量”?，F(xiàn)在的數(shù)碼設(shè)備中，雖然也有固定形狀的規(guī)格品，但是大部分的機(jī)器都使用符合內(nèi)部設(shè)計(jì)的形狀和大小的電池包。

iPhone 12のバッテリー交換法紹介からの引用だが、バッテリーが本體サイズの大半を占め、さらにその周囲には空間もほとんどないことが分かるだろう。
結(jié)果として、現(xiàn)在の機(jī)器は、性能向上と動(dòng)作時(shí)間の維持、そして「小型化?薄型化」を?qū)g現(xiàn)した。本體內(nèi)部を密閉し、防水?防塵（じん）を?qū)g現(xiàn)するにも都合がいい。

iPhone12的電池根據(jù)圖紙顯示，電池占據(jù)了主機(jī)尺寸的大半，而且周圍幾乎沒(méi)有空間。
所以現(xiàn)在的設(shè)備實(shí)現(xiàn)了性能提高和工作時(shí)間維持的同事，盡可能的“小型化、薄型化”。密封機(jī)身內(nèi)部，便于防水、防塵。

バッテリー交換式は設(shè)計(jì)に制約が多い

電池交換式在設(shè)計(jì)上有很多限制

一方生まれたのが、「バッテリーを取り外せるようにすると制約が多くなる」というジレンマだ。
バッテリー単體で取り外せるようにする場(chǎng)合、電池は液漏れや衝撃による破損が起きないよう、ちゃんと保護(hù)する必要がある。電源端子などの安全性保護(hù)も必要だ。特に容量が大きくなった今は安全性がより重要である。
ラミネートパッケージでない電池は外裝が固いケースで覆われているので、取り外せる電池を作るのも容易だ。だがリチウムポリマーでは、電池外裝を別途用意する必要がある。
もちろん、外裝はプラスチックなどで作ればいいだけなので、難しい話ではない。事実、デジタルカメラなどで使われている充電池は、ちゃんと外裝をつけた安全なパッケージとして供給されている。

另一方面產(chǎn)生了“如果能取下電池的話，制約就會(huì)變多”的窘境。
如果要單獨(dú)取下電池，電池就必須要好好保護(hù)，以免因漏液或沖擊而損壞。電源端子等的安全性保護(hù)也是必要的。特別是容量變大了的現(xiàn)在安全性更重要。
因?yàn)椴皇钳B層包裝的電池被外包裝很硬的盒子覆蓋著，所以制作可以取下的電池也很容易。但是，鋰聚合物需要另外準(zhǔn)備電池外殼。
當(dāng)然，外表只要用塑料做就可以了，這并不是什么難事。事實(shí)上，數(shù)碼相機(jī)等使用的充電電池是作為外包裝安全的包裝提供的。

だがそれをするということは、外裝の分バッテリーが小さくなるということでもある。スペースが減るのはバッテリー側(cè)だけではない。本體の側(cè)にも「蓋を開けて安全にバッテリーを収納できる」スペースを用意する必要があるので、容量はさらに減る。動(dòng)作時(shí)間と薄型化を両立させつつ、バッテリーを取り外せるようにするのはなかなか難しいのだ。

但是，這樣做的話，就意味著包裝部分的電池會(huì)變小?？臻g減少的不僅僅是電池方面。主機(jī)方面也需要準(zhǔn)備“打開蓋子安全收納電池”的空間，容量會(huì)進(jìn)一步減少。很難在兼顧方便快捷和輕薄化的同時(shí)，取出電池。

消費(fèi)者が「バッテリー交換できないスマホ」を選んだ

消費(fèi)者選擇了“無(wú)法更換電池的智能手機(jī)”

「でも、スマホと違い、カメラなどはバッテリー取り外し式ですよね」と思う人もいそうだ。
だが、そこは動(dòng)作時(shí)間とニーズの違い、という點(diǎn)が大きい。
デジカメは人によって使い方が違う。一日數(shù)十枚で済む人もいれば、プロのように1時(shí)間で何百枚も撮影する人もいる。大量に撮影する人はそれだけ電力も消費(fèi)するので、交換バッテリーを持っておいて、すぐに入れ替えて対応できる方が便利だ。
だが、PCやスマホはそうではない。動(dòng)作時(shí)間は長(zhǎng)く、だいたい1日はもつ。そして、誰(shuí)が使ってもそこまでバッテリー動(dòng)作時(shí)間は変わらない。毎日、もしくは數(shù)日に一度充電すればいいなら、「移動(dòng)中にバッテリーを交換する」というニーズはほとんど生まれない。

據(jù)說(shuō)也有人認(rèn)為“和智能手機(jī)不同，照相機(jī)等都是能更換電池的”。
但是，其中很大一點(diǎn)是工作時(shí)間和需求的不同。
數(shù)碼相機(jī)的使用方法因人而異。有一天幾十張就夠了的人，也有像專業(yè)人士一樣一個(gè)小時(shí)就拍幾百?gòu)埖娜恕Ｒ驗(yàn)榇罅颗臄z的人耗電量也很大，所以帶著交換電池，馬上更換比較方便。
而電腦和智能手機(jī)卻并非如此。待機(jī)時(shí)間長(zhǎng)，大概能有一天。并且無(wú)論是誰(shuí)使用，電池的運(yùn)行時(shí)間都不會(huì)變。只要每天或幾天充一次電就好了，幾乎不會(huì)產(chǎn)生“移動(dòng)中更換電池”的需求。

PCでもスマホでも、バッテリー交換式と內(nèi)蔵式は併存している。今でも業(yè)務(wù)用スマホの中には、バッテリー交換式をあえて採(cǎi)用するものがある。それは「バッテリーが再充電できるような場(chǎng)所に戻れない」シーンで使うことを想定しているからでもある。あくまでニーズの問(wèn)題だ。
PCもスマホも、最初から內(nèi)蔵式ばかりだったわけではない。內(nèi)蔵式が登場(chǎng)した時(shí)には「不便だ」「不安だ」という非難もあったのだ。だが、內(nèi)蔵式の方がバッテリー動(dòng)作時(shí)間は長(zhǎng)くなること、本體が薄く小さくなることなどが評(píng)価され、主流は內(nèi)蔵式になっていった。
別にメーカーのわがままで內(nèi)蔵式になったのではない。內(nèi)蔵式の製品を消費(fèi)者が選んだ結(jié)果、「スマホやPCでは內(nèi)蔵式が一般的になった」のである。

無(wú)論是電腦還是智能手機(jī)，電池交換式和內(nèi)置式都并存?，F(xiàn)在業(yè)務(wù)用的智能手機(jī)中也有特意采用電池交換式的。那是因?yàn)樵O(shè)想了在“有時(shí)候電池沒(méi)辦法在需要充電的時(shí)候有地方充”的場(chǎng)景中使用。說(shuō)到底是有沒(méi)有需要的問(wèn)題。
電腦和智能手機(jī)并不是一開始就只有內(nèi)嵌式的。當(dāng)時(shí)內(nèi)嵌式電池登場(chǎng)的時(shí)候也有“不方便”“不安”的指責(zé)。但是，內(nèi)置式電池的工作時(shí)間變長(zhǎng)，機(jī)體變薄變小等也大受好評(píng)，現(xiàn)在主流都是內(nèi)置式了。
并不是因?yàn)橹圃焐痰娜涡远兂闪藘?nèi)置式的。而是消費(fèi)者選擇了內(nèi)置式產(chǎn)品，所以才造成了“智能手機(jī)和PC一般采用內(nèi)置式”的結(jié)果。
原創(chuàng)翻譯：龍騰網(wǎng) http://nxnpts.cn 轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明出處


「他社製バッテリー」での事故を怖がるメーカー

害怕“其他公司制造的電池”發(fā)生事故的制造商

容量の他に、メーカーがバッテリー交換式を嫌がるようになった理由がある。
それが安全性だ。交換式だから安全でない、という話ではない?！干缤猡茄u造された粗悪なバッテリーが引き起こす問(wèn)題」が懸念されるからだ。
バッテリーが膨らんだり、火が出たりして事故につながったという例は少なくない。そしてその一部は、粗悪なバッテリーから発生している。安価な社外品バッテリーの中には、製造時(shí)の検品や輸送時(shí)の管理の問(wèn)題から、ショートなどの問(wèn)題を起こしやすいものがある。バッテリーが大容量化したこともあって、焼損事故も深刻なものとなりやすい。

除了容量以外，還有一個(gè)原因?qū)е铝酥圃焐逃憛捒山粨Q電池。
那就是安全性。并不是說(shuō)因?yàn)閾Q電池的過(guò)程不安全，而是因?yàn)槠渌局圃斓牧淤|(zhì)電池引起的問(wèn)題令人擔(dān)憂。
電池膨脹、起火導(dǎo)致事故的例子不在少數(shù)。而且其中一部分是由粗劣的電池產(chǎn)生的。便宜的公司產(chǎn)的電池中，有的存在制造時(shí)的檢測(cè)和運(yùn)輸時(shí)的管理問(wèn)題，有的容易引起短路。由于電池容量大，燒損事故也很容易發(fā)生。

メーカー側(cè)としては、できるだけ自社製のバッテリーを使ってほしいと考えている。製造工程や組み合わせた時(shí)の狀況をちゃんと把握できるからだ。だが、交換式だと「非純正バッテリー」を排除するのは難しい。全てがちゃんとしているなら問(wèn)題はないが、実際にはそうではない。
バッテリー交換式だったフィーチャーフォンの時(shí)代には、社外品のバッテリーを使ったことによる焼損事故がいくつかあった。今、そうした事故は、電動(dòng)工具や掃除機(jī)などで深刻化している。モバイルバッテリーでもリコールや事故の話は多い。
スマホのバッテリーが交換式になれば、電動(dòng)工具や掃除機(jī)、モバイルバッテリーで起きていることと同じ問(wèn)題が発生するのは間違いない。
そんなこともあって、今のメーカーはスマホを「バッテリー交換式にすること」に及び腰、という側(cè)面もあるのだ。

制造商方面希望盡量使用自己公司生產(chǎn)的電池。因?yàn)榭梢院煤冒盐罩圃旃ば蚝徒M合時(shí)的狀況。但是，交換式的話很難排除“非正規(guī)電池”。如果一切都好好做的話就沒(méi)有問(wèn)題，但實(shí)際上并非如此。
在電池交換式的時(shí)代，因使用了其他公司產(chǎn)品的電池而發(fā)生了幾起燒損事故。現(xiàn)在，這樣的事故在電動(dòng)工具和吸塵器等方面越來(lái)越嚴(yán)重。移動(dòng)電池也有很多關(guān)于召回和事故的話題。
如果智能手機(jī)的電池是交換式的話，肯定會(huì)產(chǎn)生和電動(dòng)工具、吸塵器、移動(dòng)電池發(fā)生的問(wèn)題相同的問(wèn)題。
正因?yàn)槿绱?，現(xiàn)在的制造商就不愿意制作電池交換的智能手機(jī)。
原創(chuàng)翻譯：龍騰網(wǎng) http://nxnpts.cn 轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明出處


「満充電じゃないと怖い」常識(shí)を捨てよう

扔掉“如果不是滿電的話很可怕”的常識(shí)吧

問(wèn)題にはいくつもの側(cè)面があるが、筆者は2つのポイントに注目する必要があると思っている。
1つ目は「充電の仕方に問(wèn)題があるのではないか」ということだ。
バッテリーが減っていると不安になり、できるだけ100％充電されている狀態(tài)を維持したくなる……という人は意外と多い。自宅やオフィスなどでスマホを使う際、電源をつないで「充電狀態(tài)のままずっと使う」人も多いだろう。
バッテリーが劣化して本體修理を余儀なくされる理由はここにある。
今のバッテリーは「高熱にさらされる」「満充電に近い狀態(tài)を長(zhǎng)く維持する」ことで劣化しやすい。適度に使って適度に充電するのが最も効率的なのだ。

問(wèn)題有很多方面，筆者認(rèn)為有必要關(guān)注這兩個(gè)點(diǎn)。
第一個(gè)是“充電的方法有問(wèn)題”。
電池減少的話會(huì)感到不安，想盡量保持100%充電的狀態(tài)……這樣的人意外的多。在家里或辦公室等地方使用智能手機(jī)的時(shí)候，很多人都會(huì)接通電源保持“一直在充電狀態(tài)下使用”吧。
電池老化，不得不修理機(jī)器的理由就在這里。
現(xiàn)在的電池由于“暴露于高溫”“長(zhǎng)時(shí)間維持接近滿充電的狀態(tài)”而容易劣化。適度使用適度充電是最有效率的。

しかし、「いつでも100％じゃないと怖い」と思いながら使っていると、バッテリーは設(shè)計(jì)よりも早く劣化する。本來(lái)、1年の使用で使い物にならないくらい充電容量が減ることは考えづらく、そういう場(chǎng)合はまさに「故障」か「充電頻度が適切でないか」のどちらかと考えられる。
現(xiàn)在のスマホやPCの場(chǎng)合には、かなり十分なバッテリーが搭載されているので、あえて充電を8割もしくは9割程度で止める機(jī)能を搭載し、バッテリーの劣化を抑えるようになってきた。iPhoneなら「バッテリー充電の最適化」という機(jī)能がそれだ。Androidにも「いたわり充電」などの名前で、同様の機(jī)能が搭載されている。こうした機(jī)能は積極的に使った方がいい。
もちろん、われわれの側(cè)にある「満充電でないと不安」という心理をなくしていくことは重要だろう。充電速度も、100％までの充電には時(shí)間がかかるものの、85％や90％までなら短時(shí)間で充電が終わるようになっている。いつもモバイルバッテリーをつないで持ち歩くようなことはやめて、「ちょこちょこと急速充電」という使い方の方が良い。

但是，一邊想著“如果不是滿電的話會(huì)很可怕”一邊使用的話，電池會(huì)比設(shè)計(jì)來(lái)得更快劣化。一年的使用后充電容量會(huì)減少到不能用的程度，這種事本來(lái)是很難想象的，一般這種情況就認(rèn)為要么是電池“故障”要么就是“充電頻率不合適”。
在現(xiàn)在的智能手機(jī)和PC上，因?yàn)榇钶d了相當(dāng)充足的電池，所以特意搭載了8成或9成左右停止就充電的功能，從而抑制了電池的劣化。如果是iPhone和Android都搭載了同樣的功能。這樣的功能最好積極使用。
當(dāng)然，重要的是要消除我們這邊“不滿電就不安”的心理。充電速度也是充到100%需要花費(fèi)時(shí)間，但是到85%和90%的話，短時(shí)間內(nèi)就可以達(dá)到了。不要總是把手機(jī)一直連著數(shù)據(jù)線，最好是“一點(diǎn)點(diǎn)快速充電”的使用方法。

「バッテリー修理」を容易にするアプローチも必須

“電池修理”的簡(jiǎn)單方法也是必須的

もう一つの課題は、メーカー側(cè)での対応だ。
バッテリーを交換式にしないのはまあ、事情を考えると分かる。だが、それと「バッテリー交換作業(yè)を面倒な形のままにしておく」のはまた別の話だ。交換修理がどこでもできて、短時(shí)間で終わるなら、バッテリー交換式にこだわる必要は薄れる。
メーカーはバッテリー交換について、自社認(rèn)定サービス以外での作業(yè)を好んでいない。前述のように、社外で作られた管理できないバッテリーなどが紛れ込んで事故が起きるのを防ぐためだ。
とはいうものの、修理に大きなニーズがあるのも事実。スマホ修理用パーツの流通はすでに、われわれが思う以上に大きな産業(yè)になっている。

另一個(gè)問(wèn)題是制造商方面的對(duì)策。
不把電池?fù)Q成交換式的話，考慮上面的原因就知道了。但是，“把電池更換成奇怪的形狀”又是另一回事。無(wú)論在哪里都可以進(jìn)行更換修理，如果短時(shí)間內(nèi)能夠完成的話，就不用特別拘泥于電池交換式了。
制造商對(duì)于電池交換，不喜歡在本公司認(rèn)定服務(wù)以外的地方進(jìn)行操作。如上所述，這是為了防止在公司外生產(chǎn)的無(wú)法管理的電池混入導(dǎo)致事故發(fā)生。
雖說(shuō)如此，修理方面也有很大的需求，這也是事實(shí)。智能手機(jī)修理零件的流通已經(jīng)成為想象不到的大產(chǎn)業(yè)。

スマホメーカーには、バッテリー交換が簡(jiǎn)単になる內(nèi)部設(shè)計(jì)と、修理業(yè)者の認(rèn)定および純正パーツ供給を進(jìn)めていただきたいと思う。
米Appleは2021年の3月に「Independent Repair Providerプログラム」という制度を、日本を含む全世界に拡大した。これはApple傘下でない獨(dú)立した修理事業(yè)者に、純正パーツと修理のためのトレーニングを提供するもの。こうした動(dòng)きは正しいし、認(rèn)定事業(yè)者が増えて修理が楽になっていくことを期待したい。

希望智能手機(jī)廠商能推進(jìn)電池更換簡(jiǎn)單的內(nèi)部設(shè)計(jì)，以及修理業(yè)者的認(rèn)定以及純正零部件的供應(yīng)。
美國(guó)蘋果公司于2021年3月將“Independent Repair Provider程序”這一制度擴(kuò)大到包括日本在內(nèi)的全世界。這是為了向不是蘋果旗下的獨(dú)立修理經(jīng)營(yíng)者提供純正零件和修理的訓(xùn)練。我們期待著這樣的行動(dòng)是正確的，認(rèn)證的維修店增加了的話修理也會(huì)變得輕松。

一方で、前出のiFixitによるバッテリー交換マニュアルを見れば分かるのだが、iPhone 12のバッテリーは「簡(jiǎn)単に交換することを前提としていない設(shè)計(jì)」に見える。バッテリーの固定方法や他のパーツとのレイアウトを多少見直し、交換作業(yè)を容易にすることは不可能ではないはず。少なくとも、iPhoneをバッテリー交換式にするよりも、設(shè)計(jì)難易度はずっと低そうだ。
メーカー側(cè)もそうした配慮を進(jìn)めていくことが、バッテリーに対する不満を解消する、最も重要な要素ではないか、と筆者は考えている。

另一方面，看了前面提到的iFixit的電池更換手冊(cè)就知道了，iPhone 12的電池看上去是“以簡(jiǎn)單更換為前提的設(shè)計(jì)”。只要這樣稍微把布局調(diào)整得合理一點(diǎn)，修理操作起來(lái)變得容易也是有可能的。至少比起把iPhone的電池設(shè)計(jì)成可交換的，設(shè)計(jì)難度要低一點(diǎn)。
筆者認(rèn)為，制造商方面也應(yīng)該考慮到這一方面，這是消除對(duì)電池不滿的最重要的因素。