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手機續航問題 誰能首先解決

鉅大鋰電  |  點擊量:0  |  2019年05月17日  

現在的手機是越做越薄,屏幕也是越來越大,性能越來越強。但是手機電池的技術發展卻遠遠跟不上手機整體的發展。那么,怎么來解決這個問題呢?手機廠商,電池廠商,科學家們都在思考這個問題,誰能首先解決這個問題,誰就是后面的王者。下面咱們來詳細聊聊現狀及未來。


1.手機結構設計的思路


1.1中興天機Max采用的層疊電池設計


中興AXON天機MAX內置一塊典型容量為4140mAh的梯形電池,合理利用弧形后殼的空間。設計者利用鋰離子聚合物電池可以自由塑造形態的特性,而打造出了層疊電池,來壓榨手機內部僅存的那么一點空間。但這樣的成本較高,收效卻較小。畢竟現在的手機為了顏值,內部空間是越來越有限。


中興天機max內部電池


1.2蘋果手機iphoneX采用雙電池設計,巧妙利用機內非矩形空間


蘋果用iPhoneX采用雙電池設計,電池占據了非常大的面積,足有60%左右,并且呈L形布局,但根本問題在于電池依然占據絕大部分空間,但畢竟電池容量也才2716mAh,手機的續航也并沒有突出表現。


iPhoneX內部電池設計


2.采用快充技術的思路


大家都知道,P=UI(電功率=電壓X電流),提升充電效率無非是增大電流或者電壓。這些快充主要分為兩大解決方案,一為高壓低電流快充方案,二為低壓大電流快充方案。


2.1采用第一種方案的常見有高通QuickCharge、聯發科PEP、USB-PD等等。


高通quickcharge


2.2第二種方案則有OPPO的VOOC(5V/4A),一加的Dash閃充(5V/4A),魅族的mCharge(5V/5A)以及華為的SuperCharge(4.5V/5A、5V/4.5A)。


華為supercharge


2.3一些比較特殊的快充方式,比如vivo的雙擎閃充,其采用了雙充電芯片并聯充電的方式,是普通充電技術速度的2倍。


這些快充技術都由廠商自己研發,實現快充的條件苛刻,手機、充電器、數據線一一對應,缺一不可。


3.電池技術的突破:讓我們期待石墨烯電池盡快商用吧


快充技術算是解了燃眉之急,但快充技術無論多么先進,始終還是要帶多一個充電設備,沒有根本上解決電池續航的問題,畢竟現在的中度以上手機使用環境還是很多的。


好在科技是一直在進步的,科學家給出了新的希望——石墨烯。


石墨烯本身是一種非常理想的導體材料,強韌和柔韌性極佳,能大幅提升手機電池的續航能力,也能把數小時的充電時間壓縮至短短幾分鐘,同時石墨烯聚合材料電池的重量僅為傳統電池50%,成本將比鋰電池低77%。


下面看2則新聞:


1.在2016世界移動大會(MWC)上海展上牛津的ZapGocharger充電器應用的就是石墨烯鋰離子電池,能夠實現5分鐘快充。目前該電池5分鐘快充的電量僅夠一部iPhone的10%,公司有清晰的5代產品規劃,做到第三代時,就基本能夠滿足5分鐘充滿一部手機的電量。


ZapGoCharger的投資總監SimonHarris對《第一財經日報》表示:“我們的終極目標是能夠將石墨烯鋰離子電池做進手機里面,所以我們要開始和中國的華為這樣的企業談,但是這可能是四五年以后的事情了,現在我們的技術還不夠成熟。”


2.據浙江大學微博介紹,近日,浙江大學高分子科學與工程學系高超團隊研制出的新型鋁-石墨烯電池。這種電池可以在零下40攝氏度到120攝氏度的環境中工作,可謂既耐高溫,又抗嚴寒。在零下30攝氏度的環境中,這種新型電池能實現1000次充放電性能不減,而在100攝氏度的環境中,它能實現4.5萬次穩定循環。這種新型電池是柔性的,將它彎折一萬次后,容量完全保持;而且,即使電芯暴露于火焰中也不會起火或爆炸。


不過從目前來看,石墨烯電池仍處于實驗室階段,目前的正極比容量、輸出電壓及面負載量還有較大的提升空間,能量密度不足以與鋰離子電池相匹敵,今后還需在保持高功率密度的基礎上進一步提高能量密度。


距離真正商業化還面臨很大的挑戰,需要更多手機行業廠商及科學家的努力和投入才能實現。


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