電池技術(shù)的進步,或?qū)⒅Υ蚱普郫B屏手機枷鎖

發(fā)布日期:2024-03-21  來源:三易生活

核心提示:日前有爆料顯示,vivo X Fold3 系列新機的核心亮點之一便是其所采用的新電池和續(xù)航能力,據(jù)稱其中的 vivo X Fold3 Pro 或?qū)⒋钶d
日前有爆料顯示,vivo X Fold3 系列新機的核心亮點之一便是其所采用的新電池和續(xù)航能力,據(jù)稱其中的 vivo X Fold3 Pro 或?qū)⒋钶d容量高達 5600mAh 的電池,并支持 120W 有線快充、且獨占 50W 無線快充。vivo 品牌副總裁兼品牌與產(chǎn)品戰(zhàn)略總經(jīng)理賈凈東還在社交媒體上透露,相關(guān)工作人員曾攜帶 vivo X Fold3 系列見證了中國南極秦嶺站的開站,在零下三十多度的平均氣溫下經(jīng)受住了考驗。


如今在智能手機產(chǎn)品中,續(xù)航時間無疑是用戶感知最為明顯的體驗之一,相關(guān)廠商也一直持續(xù)通過在電池、充電技術(shù)方面的投入,使得傳統(tǒng)直板機型的這部分體驗有了越來越好的表現(xiàn)。但自從 2019 年折疊屏手機出現(xiàn)以來,其與電池相關(guān)的一系列體驗表現(xiàn)則只能用 " 差強人意 " 來加以形容。
其實造成這種局面的原因并不復(fù)雜,單純就是折疊屏手機所受到的局限遠比直板機型更多,并且各個環(huán)節(jié)又是環(huán)環(huán)相扣,單獨解決其中一項對于改善全局并無太多幫助。


折疊屏手機的產(chǎn)品形態(tài)就使得其機身內(nèi)部空間尺寸實質(zhì)性幾乎減半,再加上如今快充的普及, 部分廠商在單電芯和雙電芯方案之間就需要進行抉擇。其中,單電芯方案的高功率快充對于技術(shù)、成本等方面有著更高的要求,雙電芯則相對成熟,但其對于機身內(nèi)部空間的要求也相對更大。
因此為確保電池容量,又會對于電池的能量密度有著更高的要求。由此也使得新的問題出現(xiàn),高能量密度的電池對于大功率快充的應(yīng)用會造成一定的阻礙,這也是鋰電池的物理特性所決定。正是這種緊密相關(guān)的多重挑戰(zhàn),使得此前大折疊機型的電池容量達到 5000mAh 都相對少見,小折疊的電池容量更是普遍在 4500mAh 的水平線以下,與直板機型存在一定的差距。


值得一提的是,類似的問題同樣也導(dǎo)致卷軸屏機型的 " 難產(chǎn) "。雖然包括三星、OPPO、LG 等廠商此前均推出過使用卷軸屏方案的概念機,并且當(dāng)時幾乎與折疊屏手機的量產(chǎn)時間相差無異,但由于卷軸屏的內(nèi)部空間更為局促,因此阻礙這類產(chǎn)品上市的關(guān)鍵因素便是電池。

隨著藍海電池、金沙江電池、青海湖電池等一系列新型電池的出現(xiàn),使得手機電池在能量密度等方面有了顯著的提升。以藍海電池為例,這是一種碳元復(fù)合電池,與傳統(tǒng)的鋰離子電池相比具備更高的能量密度,能夠在相同體積下存儲更多電能,還擁有充放電循環(huán)轉(zhuǎn)化效率高、長壽命,以及穩(wěn)定等方面的優(yōu)勢。因此其能夠既 " 大 "(容量)又 " 薄 "(體積)的特性,就從根本上突破了這一困局。
同樣,金沙江電池也是以提升能量密度為主要思路,其使用的 " 摻硅補鋰 " 硅碳負極技術(shù)不僅可以有效提升能量密度,還實現(xiàn)了單電芯 5300mAh 的高容量,以及 1600 次循環(huán)后仍保有 80% 以上容量的長壽命特征。


更為重要的是,上述新型電池在提升能量密度的同時,并沒有降低對于高功率快充的支持。此前由于鋰離子電池的物理特性,使得快充與大容量之間存在一定的相容性問題。而這些新型電池由于引入新材料、新技術(shù),在提升能量密度的同時,并沒有過多降低電池中鋰離子的遷移速度,也使得快充功率不會縮水。同時還有效降低了由鋰離子無序堆疊所帶來的安全隱患,進一步提升了安全性。
當(dāng)這些新型電池被應(yīng)用到折疊屏手機上之后,無疑也使得其續(xù)航方面短板得到有效的彌補。對用戶而言,這種顯性的體驗提升就極有可能會增強選購意愿,為這類產(chǎn)品持續(xù)保持高速增長提供動力。


而低溫環(huán)境對于電池的考驗事實上是一個跨領(lǐng)域問題,并不僅限于智能手機,其他內(nèi)置電池的產(chǎn)品同樣也會遇到這個問題。例如純電動汽車在嚴寒氣候下的續(xù)航里程就會受到影響,無線耳機在這種環(huán)境下也可能會出現(xiàn)電量迅速消耗的問題,而這一挑戰(zhàn)實際上同樣也是鋰電池自身的物理特性決定。
由于在低溫環(huán)境中鋰電池內(nèi)部的電解質(zhì)會變得粘稠,鋰離子的遷移速度也隨之變慢,進而影響到電池的充放電性能,使得電池的容量和能量密度出現(xiàn)降低。在用戶端的表現(xiàn)就是電池可能無法提供足夠的能量,并且電量的消耗速度加快、設(shè)備的續(xù)航時間縮短,甚至可能會無法正常啟動。


當(dāng)前,已經(jīng)廠商有通過優(yōu)化電池材料、改進電池結(jié)構(gòu)等方案,不斷提高電池在低溫環(huán)境的穩(wěn)定性和性能表現(xiàn)。例如就有部分電池采用了更先進的電解質(zhì)配方,能夠在低溫下保持較好的離子傳導(dǎo)性能。同時更為先進的電池管理系統(tǒng)也被應(yīng)用到手機等產(chǎn)品中,比如通過智能算法對電池進行精準控制,使得其在低溫環(huán)境下仍可以保持良好的性能。在這一系列的舉措下,如今智能手機在低溫環(huán)境下的電池表現(xiàn)也有了不同程度的提升。
不僅如此,廠商對于電池相關(guān)技術(shù)的改進還有更多方向。例如為了降低電池老化的速度,通過調(diào)配電解液的成分和比例,使得電池在充放電過程中保持穩(wěn)定的性能、減少容量的衰減,有效延長電池使用壽命。此外針對安全性方面的顧慮,相關(guān)廠商還在不斷改進快充技術(shù),通過采用多重安全保護機制,避免出現(xiàn)過熱、過充等安全隱患。

 
 
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