鉅大LARGE | 點擊量：1040次 | 2018年12月03日
電池又有新突破，量變引起質(zhì)變？
隨著智能手機近年來的普及，低頭族、手機控以如今的眼光來看，早就不是新鮮詞匯，現(xiàn)如今除了睡眠之外，手機也已經(jīng)深深觸及了我們?nèi)粘Ｉ钪械拇蟛糠謺r間。但對于手機用戶來說，“沒電了”這個問題卻已經(jīng)上升到焦慮的層面，因此各種電池管理軟件和電池保養(yǎng)方法也不斷的大量出現(xiàn)。
續(xù)航真的是個老大難
當然了，你肯定要問有能讓手機續(xù)航更久的方法嗎？事實上，目前手機廠商一旦想要打出“續(xù)航”這張牌，基本上就代表這款機型要不就有超大容量的電池，要不就是軟件優(yōu)化+大電池兼而有之，總體上來說，想要有長續(xù)航就需要有大電池，否則只有一個小，再厲害的管理員也架不住花樣繁多的消耗方式。
而在電池技術(shù)的研發(fā)方面，在世界范圍內(nèi)已經(jīng)有大量的機構(gòu)在進行研發(fā)，不過面對“能源”這一困擾著人類的大難題，想要取得突破性進展卻并非易事。具體到數(shù)碼產(chǎn)品上，體積小、容量大、壽命長、安全可靠都要兼而有之，這也就造成至今為止在電池領(lǐng)域上的不少突破并未被用于手機這類產(chǎn)品中。
不過最近傳來了好消息，據(jù)《財富》雜志報道，一種由SilaTechnologies和AngstronMaterials聯(lián)合開發(fā)的新的鋰-硅電池技術(shù)，將在未來幾年為手機、汽車和智能手表的電量增加許多。
符合Exic IIB T4 Gc防爆標準
充電溫度：0~45℃
-放電溫度：-40~+55℃
-40℃最大放電倍率：1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
據(jù)介紹，新技術(shù)創(chuàng)新的核心在于陽極制造，新型鋰硅電池的陽極主要用硅來制造。比起目前用石墨制造的電池陽極，硅陽極可以存儲更多電量。而為了解決硅陽極脆弱的問題，他們將硅和石墨烯納米粒子結(jié)合使得硅陽極更加耐用，并且在電量方面，與目前的鋰離子電池想比，新技術(shù)電池存儲的會增加20%至40%的存儲量。
但是需要注意的是，這兩家機構(gòu)并未詳細說明這款鋰硅電池的具體測試環(huán)境。要知道在實驗室條件下的測試情況和常態(tài)環(huán)境下的用戶使用有著明顯的區(qū)別，因此對于其能否達到平均30%的電量增幅，目前還是個未知數(shù)。
回溯手機電池的發(fā)展
從手機出現(xiàn)開始，電池一直就是其最主要的部件之一。最早被用于手機上的是鎳電池，這種電池的特性用通話五分鐘充電兩小時來形容毫不為過，甚至還有記憶效應(yīng)，即每次充電都需要把電放空再進行充電，否則會記憶當前電池容量，如此之多的缺陷，也就自然而然很快就被放棄。
隨后，就是技術(shù)更先進的鋰電池。在1991年正式商用的鋰離子電池無疑是手機業(yè)界的里程碑，而其原理非常簡單，就是正極、負極通過氧化還原反應(yīng)，讓帶電的鋰離子在電解液中來回穿梭，使得化學鍵放電。并且由于鋰電池所具備的能量密度提升、安全性更強、污染更低、體積更小的優(yōu)勢，也使得其一直被沿用，直至2008年，鋰聚合物電池也開始出現(xiàn)在人們的視野中，也將其優(yōu)點進行了更進一步的增強。
不過在近十年來，電池的相關(guān)行業(yè)的從業(yè)者，幾乎都對適合消費級市場的電池技術(shù)取得突破不抱過大的希望了。目前，業(yè)內(nèi)也基本上都是在圍繞電極材料下功夫，例如這次曝光的鋰硅電池也是如此。而在此前，大名鼎鼎的磷酸鐵鋰電池也是如此，其容量體積比大、安全性更高、放電平滑等特性，也在我們熟知的魅族M8上被使用過，但是由于其低溫下電池性質(zhì)不穩(wěn)定，也造成了冬天瘋狂掉電的情況出現(xiàn)。
替代方案也有
由于長時間以來電池技術(shù)的發(fā)展出現(xiàn)瓶頸，因此也有不少廠商跳出傳統(tǒng)思路用到了另外的路子，推出了快充和無線充電技術(shù)。
對于目前已經(jīng)相當成熟的快充技術(shù)來說，分為高壓低電流、低壓高電流兩種方案。其中，高通的QC2.0/3.0就是高壓低電流的代表，不過因為高壓快充能量轉(zhuǎn)換效率非常低，同條件下充電電壓越高，轉(zhuǎn)換效率越低，發(fā)熱量也就越大，這就帶來了安全性問題，因此目前高壓快充技術(shù)也已然觸及天花板，如果繼續(xù)提升效率的話，其效費比也實在是在不高。
而低壓高電流方案，則是OPPO的VOOC閃充和高通最新的QC4.0為代表，其特點是適配器通過USB輸送電流到手機時，輸出端的電壓跟手機內(nèi)部電池電壓基本保持一致，但是這種能量轉(zhuǎn)換效率高的低壓高電流方案，暫時還需要更大體積的適配器來支持，因此也導致了成本高且兼容性差的問題。
相比于以“充電五分鐘，通話兩小時”為代表的快充技術(shù)，目前無線充電還暫時只是高端旗艦的專屬。盡管無線充電技術(shù)早在我們大規(guī)模使用的三相交流電之后十幾年就已誕生，但對于無線充電領(lǐng)域的大規(guī)模商業(yè)化，則是在千禧年之后才開始。
至于為何無線充電沒有成為爆款，主要也是由于目前手機上使用的無線充電，是通過電磁感應(yīng)在次級線圈中產(chǎn)生一定的電流，從而將能量從傳輸端轉(zhuǎn)移到接收端的原理，其中的關(guān)鍵點就是功率和效率，也就是能效問題。和18W、24的有線快充相比，充電功率僅為5W和7.5W的無線充電標準明顯在效率上更低。
因此目前來看，與其期待電池技術(shù)上的突破，還不如等待快充和無線充電來另辟蹊徑。畢竟相比如今而建立在近幾十年來在物理和化學等基礎(chǔ)科學大爆發(fā)背景下所實現(xiàn)的電池技術(shù)，快充和無線充電在技術(shù)方面則已經(jīng)有了一定程度的積累，而未來在手機電池技術(shù)上，也一定將會是效費比迎來統(tǒng)一的結(jié)晶，但是這一情況，可能就需要大家耐心等待了。
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