手机性能越来越强而电池性能却没有多大进步,究竟是为什么呢?
来源:宝鄂实业
2019-06-13 12:48
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其实电池技术是有进步的,只不过非常小,想要发生革命性改变并普及,目前来说是不可能的。
目前市面上的手机电池基本都是锂电池,因为锂是所有金属中电位非常低的金属,用锂作负极产生的额定电压较高,锂离子电池能够具有较高的能量密度,单位重量的情况下锂电池的能量是铅蓄电池的5倍以上,并且锂元素不是重金属,对环境造成的污染非常小,自身逃电率低、重量轻和使用寿命长,都是其它电池无法比拟的,目前也没有找到比锂电池更适合大面积使用的电池。
想要增加手机的续航能力,那就要想办法增加锂电池的能量密度,但能量密度和锂元素本身有很大的关系,在锂元素不变的基础上,科研人员只有不断更换电解液和正极材料才能勉强将电池的续航能力提高一点点,每年的进步只有3%左右。照理来说,每年进步3%,这十几年应该也有很大进步了了吧,但实际上电子产品的更新换代更快,芯片里的晶体管都是纳米级的,晶体管越做越小,芯片的处理能力一直在提高,芯片的运算能力一直在变强,那么耗电量就更大了。
所以看起来好像是电池技术没有什么进步,但其实已经进步不少了,只不过芯片进步更快,将电池技术的进步抹平了。
同时之前有报道石墨烯电池是未来非常有潜力的电池,它的能够承受上至100摄氏度,下至零下50摄氏度的温度环境,稳定的充放电次数也比锂电池要多,放置在火中也不会爆炸,续航能力比锂电池更强,而且充电仅需要几分钟,非常的完美。1、以使用量最大的锂电池18650圆柱形电池为例,大概10年前最大容量仅为2.6Ah。现在已经有3.6Ah容量的了,这40%的提升,是革命性的。
2、锂电池的发展经历了满电电压4.10V、4.20V、4.35V三个阶段,也就是最近20年的事情。伴随着满电电压的提高,实际上是材料改变带来的技术进步造成的。
3、手机之所以不能太薄,就是因为电池限制了。现在电池越来越薄,说明在同样容量下电池的密度越来越大,电池的电量越来越大,这也是技术的提升。
电池技术缺乏革命性改变
电池从最早的干电池到碱性电池,带来了大电流放电的可能性;汽车用电池从铅酸蓄电池到铅钙免维护电池,带来的是使用的便利;可充电微型电池从镍氢电池到锂电池,带来的是维护方便和效率提升。
目前,虽然一直致力于锂电池的性能提升,但是可提升空间已经不大,人们对其也放弃了继续大幅度提升的念头,在其他领域继续做文章。比如备受瞩目的石墨烯电池、超级电容器、核电池等等。虽然在负极材料方面,石墨烯取得突破性进展,但是无法商业化,因为石墨烯太太太贵了。
另辟蹊径提升使用感受
虽然近几年电池的容量暂时没有革命性的改变,但是充电技术大家还是可以期待的,从过去的5V500mA充电到2A充电,再到9V充电、4.5V5A充电,这些快充领域的进步,已经实现了半个小时就能充满电,其实也是另辟蹊径变相增加了手机续航能力呢!