Новая функция мониторинга работоспособности аккумулятора, по-видимому, является основной функцией macOS Catalina 10.15.5. Тут не так много, но вот как это работает, откуда оно появилось и чего ожидать.
Новый Apple MacBook Air 2020 года — ноутбук, который может использовать новый мониторинг работоспособности аккумулятора в macOS 10.15.5
Со вторым бета-тестом для MacOS Catalina 10.15.5, выпущенным в четверг, произошла миграция упрощенной версии функции контроля состояния батареи iOS. На данный момент это элементарно и не дает пользователю столько информации, сколько может сторонняя утилита, но это движение в правильном направлении.
Как работает MacOS Catalina 10.15.5 Функция мониторинга состояния батареи
До обновления в четверг панель управления Energy Saver выглядела так, как будто она имеет несколько воплощений macOS.
Панель управления Energy Saver перед второй бета-версией macOS 10.15.5
Как и следовало ожидать, новая функция контроля работоспособности аккумулятора находится на панели управления энергосбережения на вкладке «Аккумулятор».
Диалоговое окно Battery Health показывает очень простое окно, которое выбрано по умолчанию. Он дает основную информацию о состоянии батареи — в данном случае обычном — и включает и выключает эту функцию.
Apple заявляет, что при переключении она не будет заряжать Mac Thunderbolt 3 в максимально возможной степени, если будет работать большую часть своей жизни в подключенном состоянии, как этот конкретный MacBook Pro. На странице поддержки, доступной через кнопку «Подробнее», Apple (кратко) обсуждает, как эта функция помогает.
Функция управления состоянием батареи в macOS 10.15.5 предназначена для увеличения срока службы батареи за счет снижения скорости ее химического старения. Эта функция делает это, отслеживая историю температур вашей батареи и характер ее зарядки.
На основании собранных измерений управление работоспособностью аккумулятора может снизить максимальный заряд аккумулятора в этом режиме. Это происходит по мере необходимости, чтобы гарантировать, что ваша батарея заряжается до уровня, который оптимизирован для вашего использования — снижая износ батареи и замедляя ее химическое старение.
Хотя управление работоспособностью аккумулятора способствует увеличению срока его службы, оно также может сократить время работы вашего Mac от одной зарядки аккумулятора при применении ограничений емкости. Если перед зарядкой ваш приоритет заключается в том, чтобы ноутбук Mac работал как можно дольше, вы можете отключить эту функцию.
Как все это будет работать на практике и какое влияние это окажет на срок службы батареи, еще неизвестно. Мы опробовали его на MacBook Pro 2016 года с разряженной батареей, и он дает нам ту же информацию, что и компьютер перед обновлением, когда он сказал нам, что пришло время получить новую батарею.
Батареи не вечны — как они работают и как мы сюда попали
Любая батарея накапливает электрическую энергию в форме химической энергии и может преобразовывать эту энергию в электричество. Батарея требует анода и катода, разделенных электролитом, который обеспечивает поток электрического заряда между катодом и анодом.
Когда батарея находится под нагрузкой, анод высвобождает электроны на отрицательный вывод и ионы в электролите посредством реакции окисления. Катод принимает эти электроны, замыкая цепь для потока электронов.
Это конец истории для неперезаряжаемых батарей. Тем не менее, литий-ионные аккумуляторы можно заряжать. Таким образом, при правильном применении тока поток электронов происходит в обратном порядке, заряжая аккумулятор.
Общая емкость аккумулятора измеряется в миллиампер-часах для мобильных устройств или ватт-часах для Mac. Общий срок службы, включая циклы зарядки / разрядки, ограничен инженерным выбором, сделанным изготовителями устройств, включая схемы зарядки и программное обеспечение, а также физический объем реагентов.
Чем лучше и более точно регулируется зарядка и разрядка аккумулятора, тем дольше прослужит аккумулятор. Похоже, именно поэтому Apple реализовала это в macOS — чтобы контролировать некоторые переменные, которые могут.
Существуют и другие факторы, которые могут сократить срок службы батареи. Чем больше температурных отклонений выдерживает аккумулятор, например, оставляя его в горячей машине или на улице при низких температурах, тем короче будет срок службы аккумулятора. И возраст сам по себе является фактором.
Хотя это менее актуально для Mac по сравнению с iPhone, учитывая объем батареи Mac, выходное напряжение любой данной батареи в течение цикла разрядки может быть построено на процентах заряда.
Реактивы батареи не вечны. В случае литий-ионного аккумулятора в элементе могут образовываться «металлические усы», которые закорачивают пораженные части элемента аккумулятора и сокращают доступную мощность. В конечном счете, образование усов в сочетании с истощением реагента приводит к полностью разряженной батарее от пониженного напряжения и необратимого окисления.
Износ батареи от любого фактора сжимает горизонтальную ось приведенного выше графика. Очевидно, что потребляемая мощность устройства уменьшает количество времени, необходимое для прохождения кривой по любому заданному заряду.
Повреждение элемента из окружающей среды, неисправное зарядное устройство, дающее напряжение, превышающее допустимое, или другие проблемы постоянно увеличивают крутизну падения напряжения во время использования батареи. Рабочая температура также имеет временное увеличение крутизны, при этом низкая температура оказывает большее влияние на производительность, чем высокая.
Не вдаваясь слишком глубоко в производство аккумуляторов, производители устройств должны делать выбор на основе кривой производительности. Емкость аккумулятора и выходное напряжение — это две разные вещи, не говоря уже о факторах безопасности.
Каждое устройство имеет критическое напряжение, и в этот момент оно не будет работать, может потерять данные или полностью выйти из строя. На устройстве, предназначенном для подключения к источнику питания в течение большей части его жизни, это не проблема. Но критическое напряжение варьируется от устройства к устройству в зависимости от устройства и аккумулятора — и не только применимо к Apple.
Что касается того, как мы сюда попали, Apple решила предпринять некоторые действия на iOS, чтобы смягчить влияние этой кривой, что может стать проблемой. Apple реализовала исправление выключения в феврале 2017 года с выпуском iOS 10.2.1. То, что он делал, было временно отключало процессор в телефоне, когда он находился под нагрузкой, чтобы поддерживать требуемое напряжение устройства ниже критического напряжения, когда телефон, казалось бы, выключался случайным образом.
Несмотря на неизбежную реальность истощения химикатов батареи, Apple, тем не менее, не сообщила пользователям о том, что она делала, с патчем. Во время выпуска Apple вместо этого просто сказала, что она исправила проблему случайного выключения, пока бенчмаркинг старых телефонов не обнаружил влияние патча.
После признания в декабре 2017 года некоторых изменений в программном обеспечении, направленных на предотвращение отключений, Apple извинилась и предложила сократить замену батарей без гарантии на 29 долларов. И, как следствие, Apple пришлось выплатить немного денег потерпевшим.
Теперь, когда мы здесь, что теперь?
Включение мониторинга работоспособности батареи — хорошая вещь — пока. В то время как на Mac теоретически воздействует проблема критического напряжения, как и на любом другом устройстве, как правило, батареи стареют не так быстро, как на значительно меньшем мобильном устройстве, и требуется больше времени, чтобы достичь этого критического напряжения. И, если вы используете MacBook Pro или MacBook Air, подключенный к источнику питания, большую часть его срока службы, даже если батарея фактически полностью разряжена, вы можете даже не заметить, если операционная система не сообщит вам об этом.
Посмотрим, что будет со временем, конечно. Это будет игра секунд и ватт, накопленная за годы, и будет сложно сделать какие-либо выводы об эффективности новых подпрограмм в macOS в краткосрочной перспективе. Пока что это не заставит нас отказаться от нашей установки CoconutBattery.
