長壽命(Long-life)電池的正確選擇，即使在非常低的放電狀態(tài)，其重要性都遠過對基本電流-和-時間(Current-and-time)電池容量的分析。

對長壽嵌入式應用的興趣增長的狀況就如同遠程數(shù)據(jù)紀錄或電表帶來的無窮工程問題：我們?nèi)绾悟?qū)動或為這些設備充電？這些通常在惡劣環(huán)境下工作的設備，在一個小電池供電且不常受到關注的狀態(tài)下，需工作10、20甚至更多年。

對于只要求能持續(xù)工作幾年、生命周期較短的設備，其電池決策分析從耗用電流的基本分析開始，如電池各種占空比，以及營運模式與電池容量(mA/hour)的比較，如此可以得到相當復雜，雜的應用與操作周期，但這并不會太難，至少可以在最壞的情況下設定一個上限。然而，當設備需要運作10年或更長時，負載電流的基本電子分析和電力的容量都只是個小小的影響因素，諸如自放電、化學變質(zhì)和外殼腐蝕都將成為主要問題。

當我讀到刊登在航天與技術(Aerospace&DefenseTechnology)的“設計和制造一個幾十年的電池(DesigningandFabricatingaMultiple-DecadeBattery)”文章時，造成為什么我會對電池壽命很好奇的原因。本文詳細介紹基于放射性衰變的熱電產(chǎn)生器(Thermoelectricgenerator，TEG)，在理論上可以運行150年，該架構使用我以前從來沒有看過的一個兩步驟過程，一為衰變產(chǎn)生光；接下來則是利用太陽能電池產(chǎn)生電力。作者在文章暗示這樣的方式效率較低，可惜文中并未列出確切轉(zhuǎn)換效率數(shù)字，但我懷疑是在小于5%的范圍內(nèi)。

熱電產(chǎn)生器透過放射性衰變充電的方式已成功使用10多年，特別是太陽輻射最小的宇宙飛船。這些熱電產(chǎn)生器是使用一個基于單級轉(zhuǎn)換處理放射性衰變的熱能，而不是二分法(Two-stepProcess)的光子，與塞貝克連接點(Seebeck-junction)熱電偶從衰減熱量產(chǎn)生的電力。

這樣的方式為1977年發(fā)表的Voyager1號與2號機提供電力，這兩輛宇宙飛船目前仍在太空旅行并持續(xù)傳送數(shù)據(jù)回地球，即使他們已越過太陽系的模糊邊界進入另一個外層空間(Exospace)。(編按：本文作者提到的宇宙飛船出處是由StephenJ.Pyne所寫的Voyager：seekingnewerworldsinthethirdgreatageofdiscovery一書喔~)有一些利用熱電偶從引擎捕捉余熱工作也正在進行，但這些研究該如何變?yōu)閷嶋H(成本、可靠度、尺寸與效率)目前仍還不清楚。

當然！理論上你可以根據(jù)所需使用的時間，透過使用更多的磁芯材料，制作一個以衰變?yōu)榛A的電池，但問題是，設備多長時間需要休息，以及在電子惡化或分崩離析前，電子將如何持續(xù)運作在應用程序中，這都與放射性衰變機制的本身無關。但是如果電池不符合過去100多年來的需求，今天將不會有人環(huán)繞在當下去指責這些工作。

我也讀到其他關于長續(xù)航力電池的兩篇文章，其中一篇高科技電池選擇合適的電池(ChoosingtheRightBatteriesforHigh-TechBatteries)，是來自美國國家暨太空總署技術簡報(NASATechBriefs)著眼于各種化學物質(zhì)的屬性，尤其是許多有趣的鋰電池家族的變種，這篇文章用一句話來說就是：很復雜。當你需要10幾年、甚至在很非常低的電流或低速率脈沖循環(huán)下使用電池，會需要分析許多因素，例如自放電和溫度額定值，此外，mA-Hr容量也成為眾多考慮的參數(shù)之一。

雖然上述文章的作者是出身自一間知名的電池廠商(Tadiran)，且或許觀點有些偏差，我寧愿聽從真正在該領域已開發(fā)出產(chǎn)品的某些人士的研究紀錄，以及產(chǎn)品微妙的制造及生產(chǎn)問題，而不僅僅是一個學術專家。(編按：作者的意思白話的說就是…他不太信任紙上談兵的專家的論點啦…)同一家電池供貨商也有一小篇“為你的無線傳感器供電40年(PowerYourWirelessSensorsfor40Years)”的文章，這篇短文和前面提到的文章有部分重迭，不過也增加了一些新的信息。

你會涉及決定長續(xù)航力電池的選擇嗎？你如何評估在復雜操作周期電池所需的基本電力容量？你又如何決定長續(xù)航力電池的外型與化學材料會是可行的呢？