天下苦電池久矣!身為適用范圍極廣的電池,其技術(shù)多年來都沒有得到實質(zhì)性的革新。而這,也對多個行業(yè)造成了困擾。比如新能源汽車,就受困于較為落后的電池技術(shù)不能對傳統(tǒng)燃油車造成真正沖擊,只能靠各國的政策大手強制推動。而與大眾日常生活聯(lián)系更為緊密的智能手機,也受制于“孱弱”的電池。
毋庸置疑的是,自2007年iPhone發(fā)布以來,手機的進(jìn)化非常兇猛。但進(jìn)化兇猛的背后,卻是由電池帶來的“凄涼”。續(xù)航時間短、發(fā)熱等,成為電池本身難以解決的“頑疾”。如果電池不能迎來全面革新的關(guān)鍵節(jié)點,就會成為制約手機繼續(xù)向前邁進(jìn)的最大短板。那么,電池何時才能邁上發(fā)展快車道呢?
榨干電池!手機進(jìn)化兇猛
在以諾基亞1100為代表的功能機時代,人們習(xí)慣了超長續(xù)航帶來的安全感。但近年來一個普遍而又常見的事實,是手機電池的續(xù)航時間非常糟糕。即使采用超大容量的電池或隨身攜帶移動電源,如今的智能手機也很難完全撐過一整天的高強度使用。
究其原因,在于人們已經(jīng)很難離開如今進(jìn)化得非常兇猛的智能手機。但電池技術(shù)卻與十?dāng)?shù)年前沒有本質(zhì)變化。這就造成一個難以解決的難題——智能手機的性能越強悍,電池的續(xù)航時間也就越短。
為何電池的進(jìn)步速度不能與智能手機匹配?電池技術(shù)專家對此表示,這個問題的答案很簡單——摩爾定律適用于智能手機,卻不適用于電池。智能手機已經(jīng)進(jìn)化得足夠好,電池技術(shù)卻幾乎原地踏步。因此,進(jìn)化兇猛的智能手機“榨干”了電池的極限。
當(dāng)然,電池在過去的時間也并不是沒有任何改進(jìn)。過去幾年,電池廠商通過縮小內(nèi)部組件來穩(wěn)定地提高能源密度。但根據(jù)電池技術(shù)專家的說法,五年前就已經(jīng)幾乎無法再縮小相關(guān)組件。而為了防止出現(xiàn)自燃等問題,電池還必須保持高讀穩(wěn)定性,這就給革新造成了更大的阻礙。
敞開新材料、技術(shù)大門,電池亟需蛻變
1980年,John Goodenough于牛津發(fā)明了第一塊需要鈷的鋰離子充電電池。時至今日,手機中的可充電電池基本都是基于鋰鈷。如今的電池技術(shù)已經(jīng)進(jìn)入了一個瓶頸,而電池密度的改進(jìn)有望來自于新材料。近年來,研究人員已經(jīng)在研究新的電池材料,如硅碳復(fù)合負(fù)極材料、鈦酸鋰、石墨烯、碳納米管等。它們可以為更加高能耗的材料敞開大門,為未來性能更強的智能手機提供更多電力。
此外,電池有關(guān)新技術(shù)的作用也不可忽視。比如近日諾基亞貝爾實驗室與合作伙伴開發(fā)了新的電池技術(shù),可以在不增加電池重量的情況下延長手機電池的壽命。據(jù)諾基亞貝爾實驗室技術(shù)人員Paul King表示,“通過將更多的能量壓縮到更小的空間,這種新電池技術(shù)將對5G和整個網(wǎng)絡(luò)世界產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。”不過這一新電池技術(shù)在設(shè)計和可制造性方面仍需攻克困難,或需要幾年時間。
同時,近年來快充技術(shù)的迅猛發(fā)展,大大降低手機電池續(xù)航時間短帶來的焦慮情緒。在之前早已亮相的40W、45W等快充技術(shù),深受人們好評。而在近日舉行的上海2019MWC大會上,vivo帶來120W超快閃充技術(shù)。據(jù)官方介紹,vivo 120W超快閃充是至今為止充電功率最高、同電池容量充電速度最快的技術(shù)。通過120W超快閃充,5分鐘就可以將一塊4000mAh的電池充至50%,13分鐘左右可以充至100%!這樣的快充技術(shù),其實已經(jīng)成為電池未能真正革新下的最佳解決辦法之一。
敞開新材料、技術(shù)大門后,亟需蛻變的電池有望迎來全新變化。在喊了多年口號、做出長時間的研究后,電池是時候到了打破桎梏的時間節(jié)點;蛟S在接下來的某一刻,電池這一短板就能被真正“補齊。
未來手機更耗電?性能與電池匹配才是正確之路
在很多人的設(shè)想中,只要電池技術(shù)真正迎來革新,智能手機續(xù)航時間短的問題就能迎刃而解。但其實存在一個很現(xiàn)實的問題,當(dāng)全新電池出現(xiàn)時,智能手機可能會變得性能更強悍、更耗電。無論是CPU的進(jìn)一步發(fā)展,還是人工智能技術(shù)更強大、游戲畫質(zhì)越來越好等,都有可能成為“耗電大戶”。
而這也意味著,屆時智能手機的續(xù)航時間可能整體并沒有太大變化。因此,在未來智能手機可能更耗電的潛在因素下,如何把握性能與電池技術(shù)之間的平衡點至關(guān)重要。讓性能與電池高度匹配并協(xié)同發(fā)展,或許才是正確之路。