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目前電池發(fā)展的現(xiàn)狀有哪些難題

Wildesbeast ? 來(lái)源:今日頭條 ? 作者:宅在家里的數(shù)碼派 ? 2020-02-20 15:06 ? 次閱讀
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提到現(xiàn)如今的移動(dòng)設(shè)備,說(shuō)真的,其發(fā)展之快往往會(huì)令我側(cè)目。

在此之前,我從來(lái)都沒(méi)有想過(guò),板磚青年諾基亞居然有一天會(huì)改變自我,向著一個(gè)大屏的方向不斷發(fā)展。

而這也是當(dāng)今手機(jī)發(fā)展的一個(gè)縮影,隨著如今科學(xué)技術(shù)的極盡發(fā)展,如今的電子設(shè)備已經(jīng)進(jìn)行了非常強(qiáng)力的升級(jí)換代。

從手機(jī)芯片方面來(lái)說(shuō),如今的SOC架構(gòu)每年都會(huì)發(fā)生新的革新,而且在處理速率方面,其每年也都會(huì)進(jìn)行60%左右的升級(jí)。如今的手機(jī)已經(jīng)可以勝任少量的桌面級(jí)操作,主要原因就在于此。

在相機(jī)方面,隨著傳感器產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,如今的便攜式攝像頭也已經(jīng)發(fā)揮出了自己的實(shí)力。

曾經(jīng)的大塊氙氣攝像頭早已不復(fù)存在,以華為為先的徠卡鏡頭更是走向了世界,拍出了可以媲美小單反的效果。

至于制造工藝的發(fā)展就更別說(shuō)了,從前的手機(jī)的手感有多劣質(zhì)大家應(yīng)該都有所了解,因此才讓當(dāng)年的iPhone4獲得了驚為天人的評(píng)價(jià)。

如今的手機(jī)則是異常的精致,鋁合金一體設(shè)計(jì)已然落后,新的素皮設(shè)計(jì)已然來(lái)臨,一舉一動(dòng)盡是精致漂亮。

不過(guò)不知道大家有沒(méi)有發(fā)現(xiàn),在其他技術(shù)極盡發(fā)展的同時(shí),手機(jī)電池技術(shù)卻像停機(jī)了一樣,沒(méi)有讓我們感覺(jué)到什么太大的發(fā)展。

至少說(shuō)沒(méi)讓我們得到太深的體驗(yàn)感,或者可能被我以上我所說(shuō)的各種進(jìn)步所掩蓋了。

由此帶來(lái)的最直觀的感受就是,如今的手機(jī)電量真是越來(lái)越不經(jīng)用了。在移動(dòng)端沒(méi)有發(fā)展起來(lái)的以前,我們的手機(jī)最多也就每天充一次電。

而到了現(xiàn)在,真是不知道每天要充幾次電。出門(mén)時(shí)間稍微長(zhǎng)一點(diǎn)就得帶充電寶,否則恐慌感就會(huì)瞬間襲來(lái)。

由上便引來(lái)了我們對(duì)于手機(jī)電池技術(shù)為何發(fā)展不是很快的疑問(wèn),手機(jī)電池續(xù)航短的問(wèn)題為什么這么多年都沒(méi)有解決?其難題又在哪呢?

手機(jī)電池不是沒(méi)發(fā)展,奈何手機(jī)功耗一路上天

目前來(lái)說(shuō),現(xiàn)在市面上的電池基本上都是鋰電池。

其中的原因自然是很簡(jiǎn)單,因?yàn)殇囀且阎乃薪饘佼?dāng)中儲(chǔ)能性最好的一個(gè),而且也便宜,方便推廣普及。

在此處我們也應(yīng)該說(shuō)句公道話,手機(jī)電池在最近這幾年來(lái)并非沒(méi)發(fā)展,而是發(fā)展的很迅速,只不過(guò)是被如今的手機(jī)發(fā)展速度搞了一頓罷了。

就比如說(shuō),十年前手機(jī)里的鋰電池和現(xiàn)在手機(jī)里的鋰電池肯定沒(méi)法比。而之所以今天我們感覺(jué)手機(jī)的電池不夠用了,就是因?yàn)楝F(xiàn)在手機(jī)定義發(fā)生了極大的變化。

十年前的手機(jī)用的是小小的黑白屏,現(xiàn)在手機(jī)用的是超大的彩屏。

以前手機(jī)只需要完成打電話或發(fā)短信的任務(wù),頂多再加個(gè)貪吃蛇。

現(xiàn)在那就不用說(shuō)了,手機(jī)已經(jīng)成了我們認(rèn)識(shí)世界的工具,通訊、游戲、社交、娛樂(lè)通通被整合到了手機(jī)上,其耗電量自然是倍增。

根據(jù)目前的一些數(shù)據(jù),現(xiàn)在手機(jī)電池每年的進(jìn)步大約能有3%,這也就意味著這十幾年來(lái),手機(jī)的電池技術(shù)進(jìn)步大概也只有34%。

按照發(fā)展的標(biāo)準(zhǔn)來(lái)看,其實(shí)手機(jī)電池也不是沒(méi)有進(jìn)步。

只是相比于如今的高端芯片性能每隔1到2年的時(shí)間就會(huì)翻一番的恐怖速率,大家才會(huì)覺(jué)得如今的手機(jī)電池就像完全沒(méi)有發(fā)展一樣。

說(shuō)真的,對(duì)于手機(jī)續(xù)航能力的提升這一方面,最上心的往往并非我們,而是各大手機(jī)廠商。

這要是整出個(gè)逆天的技術(shù),豈不是坐擁了世界美譽(yù)和廣大的市場(chǎng)?也許以后別的都不用干了,光賣(mài)個(gè)授權(quán)費(fèi)這輩子就夠用了。

不過(guò),縱使各路手機(jī)廠商費(fèi)盡了心思,他們也想不出個(gè)兩全其美的辦法,其中最大的阻礙是有關(guān)于手機(jī)便攜性的問(wèn)題。

現(xiàn)在的手機(jī)都追求輕薄,而在輕薄之下,我們就得讓電池容量變小。

在往年,其實(shí)很多的手機(jī)廠商都對(duì)手機(jī)的厚度方面進(jìn)行了極致的追求。不過(guò)在后來(lái),因?yàn)槔m(xù)航性實(shí)在是太差,故此而得不償失。

如今的他們雖然想明白了關(guān)鍵所在,可是又受限于手機(jī)內(nèi)部的空間大小,因此在續(xù)航方面也只能算是一般。故此擺在他們面前的解決方式就變成了兩種:

第一種是增加手機(jī)的厚度,第二種是增加手機(jī)的尺寸。

二者才是如今的手機(jī)變得越來(lái)越大屏的主要原因,不得不說(shuō)他們也真的是有點(diǎn)難。而在大屏和高性能芯片帶來(lái)的更大功耗之下,如今手機(jī)有效使用壽命定格在了兩年左右。

這無(wú)疑是讓很多的手機(jī)廠商感到了開(kāi)心,畢竟用戶的手機(jī)損耗的越快,他們的日子就越好過(guò)。這真是無(wú)商不奸的另一個(gè)寫(xiě)照。

當(dāng)然,科學(xué)技術(shù)的發(fā)展不能單單依靠物理上的擴(kuò)容。

在技術(shù)層面,很多的科學(xué)家也掉光了頭發(fā)。而他們給出的解決方式就是通過(guò)增強(qiáng)能量密度來(lái)解決問(wèn)題,不過(guò)由此帶來(lái)的問(wèn)題似乎就更多了。

現(xiàn)在的科研人員們也只能在電解液和正級(jí)材料方面做出自己的努力,才能勉勉強(qiáng)強(qiáng)將電池的續(xù)航能力提高了那么一丟丟。

不過(guò)正當(dāng)他們想慶祝自己成就的時(shí)候,手機(jī)的其他方面又會(huì)迎來(lái)新一輪的進(jìn)步,而續(xù)航也增加了起來(lái)。

因此對(duì)于用戶而言,手機(jī)電池似乎就像多年都沒(méi)有過(guò)改變一樣。

多年努力在眾人眼中只算個(gè)泡影,這也許是值得大家吐血的一件事吧。

電池?zé)o巨變,快充來(lái)湊數(shù)

本著越挫越勇的原則,這些科學(xué)家們也并不在意別人的看法。畢竟他們是如此的無(wú)私,如此的上進(jìn),他們只關(guān)注他們的成就和發(fā)量。

不得不說(shuō),雖然如今的電池技術(shù)每年都會(huì)進(jìn)步大約3%,但這一切在飛速發(fā)展的芯片技術(shù)和屏幕技術(shù)面前還是有一些不夠看。

故此在主流電池技術(shù)難以發(fā)展的情況下,一些旁路左道倒是受到了很多技術(shù)人員的認(rèn)可。

相信大家都知道,在各路手機(jī)助手大行其道的那幾年,一些所謂控制電量的軟件也隨之產(chǎn)生了。雖然噱頭確實(shí)不小,但在我看來(lái)這也確實(shí)是沒(méi)啥大用。

涓流充電什么的都是在扯淡——手機(jī)電池典型值就這么大,豈能是你一句話就給安排明白的?

而在后來(lái),以華為為首的各路手機(jī)廠商在科學(xué)家的乏力之下又推出了快充技術(shù),不得不說(shuō),這倒是一種比較另類(lèi)的解決方式,而且非常的有效。

原先大概要三個(gè)多小時(shí)的充電時(shí)間,因?yàn)檫@個(gè)功能而縮短了到了一個(gè)多小時(shí)左右。

而根據(jù)目前一些新聞的說(shuō)法,小米已經(jīng)將快充技術(shù)沖擊到了100W的位置,這無(wú)疑是一個(gè)非常令人恐懼的數(shù)據(jù)。

總而言之,如今的各路科學(xué)家都在盡自己的所能想要解決這個(gè)問(wèn)題,而且似乎收獲頗豐。

在技術(shù)層面上,華為也推出了所謂的石墨烯散熱,這雖然看似和電池沒(méi)啥太大的關(guān)系,但也總算得上是一條大路。

俗話說(shuō)得好,條條大路羅馬,這世界上解決問(wèn)題的路子多著呢,何必僅僅拘泥于目前觸目可及的幾個(gè)手段呢?

不過(guò)我也真的期待啥時(shí)候手機(jī)可以兩天一充電,這對(duì)于我這種健忘癥真是太重要了。

電池進(jìn)步不能一蹴而就,稍有不慎會(huì)出大事

現(xiàn)在也有很多對(duì)石墨烯電池的報(bào)道,但是目前這種技術(shù)僅僅處在理論狀態(tài),由于現(xiàn)在石墨烯的制造工藝不行,這也只能成為一種我們心中的夢(mèng)想。

雖然很多民間科學(xué)家都在肆意宣傳通過(guò)武斷的提高能量密度這種方法來(lái)提高電池的容量,并且在網(wǎng)絡(luò)上大放厥詞。

然而在我看來(lái),這仍然算不上一種聰明的方法。

先來(lái)說(shuō)提升電池能量密度的風(fēng)險(xiǎn),為了保證電池的容量足夠大,電池能量密度肯定是越大越好,但是任何事情都是物極必反的,電池能量密度增加也有可能帶來(lái)風(fēng)險(xiǎn)。

按照技術(shù)來(lái)說(shuō),提高電池的能量密度肯定是個(gè)最簡(jiǎn)單的方式。不過(guò)按照目前的工藝來(lái)說(shuō),你很可能會(huì)因此而收入一個(gè)巨型炸彈。

單純從結(jié)構(gòu)上來(lái)說(shuō),手機(jī)長(zhǎng)得就像是一個(gè)很理想的爆炸體——一個(gè)鐵殼子包著一個(gè)能量體,而產(chǎn)生爆炸的原因就是能量聚集在一個(gè)密閉的空間內(nèi)擴(kuò)散不出去。

因此,對(duì)于電池方面,真的容不得一絲一毫的敷衍。

現(xiàn)在目前國(guó)際上有一項(xiàng)研發(fā)方向認(rèn)為,可以通過(guò)電池隔膜的輕薄化來(lái)解決這一切的問(wèn)題。

大家都知道,手機(jī)電池的內(nèi)部有一層隔膜,用來(lái)隔離電芯的正負(fù)極。而一旦隔膜被破壞,就會(huì)導(dǎo)致正負(fù)極材料短路,從而引起起火或爆炸。

如果為了提高電池容量而將隔膜減薄的話,手機(jī)會(huì)變得極度的危險(xiǎn)。

因此各種工藝的實(shí)驗(yàn)都需要漫長(zhǎng)的論證過(guò)程,單純憑借著一個(gè)所謂的想法就肆意胡說(shuō)的話,顯然非常的不負(fù)責(zé)任。

不過(guò)不論如何,手機(jī)電池都會(huì)在將來(lái)有更大的發(fā)展,而這一切無(wú)疑會(huì)改變我們的生活。也不需要催著這個(gè)行業(yè)進(jìn)步,畢竟對(duì)于能量體這個(gè)東西,大家還是要以安全為第一要?jiǎng)?wù)。

寧可它出現(xiàn)的晚,也不要讓他以一個(gè)不安全的姿態(tài)出現(xiàn)在我們的面前——比如爆炸。

總結(jié)

雖然說(shuō)在此之前,我們都認(rèn)為是移動(dòng)端設(shè)備的發(fā)展改變了我們的生活。不過(guò)求本溯源,這種設(shè)備上的改變,主要是因?yàn)殡姵丶夹g(shù)的極大發(fā)展。

在當(dāng)今一切都以電能為主要導(dǎo)向的科技發(fā)展方向上,我們?nèi)孕枰噪娔転橹饕哪茉?。而這也就意味著,我們生活當(dāng)中的一切改變都需要電能的加持。

正如百年前的人們也不會(huì)想到,巨大的硫酸鉛電池能夠不斷縮小成今天這樣大的鋰電池。

從為我們身邊的一切改變保駕護(hù)航,進(jìn)而改變我們的生活狀態(tài)。

我們更不會(huì)想到,曾經(jīng)我們所唾棄的雞肋移動(dòng)端設(shè)備也會(huì)在電池技術(shù)的改變之下,逐漸的成為我們生活當(dāng)中的一員。

在這個(gè)世界上,每一次科技的改變都傾注了無(wú)數(shù)人的心血,也意味著數(shù)百件元件的發(fā)展與變革。

而在我們致力于吐槽電池科技無(wú)發(fā)展的同時(shí),我們也應(yīng)該想到在此之后,有數(shù)百上千名頭禿眼花的科學(xué)家們正對(duì)此進(jìn)行不斷的沖擊,致力于改變我們的生活。

無(wú)論如何,在保證安全的前提之下,就讓手機(jī)電池如此的發(fā)展吧。縱使緩慢,也會(huì)有巨變的發(fā)生。我們相信早晚有一天,我們可以利用電池的又一輪發(fā)展實(shí)現(xiàn)新一輪的變革,甚至徹底改變我們的生活理念。

此時(shí)我們需要做的,就是靜待未來(lái)。

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    無(wú)線充電技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)

    目前無(wú)線充電技術(shù)還處于發(fā)展階段,距離方案的成熟尚需不斷探索和完善!降低熱損耗,提升效率縮短充電時(shí)間,改良充電曲線以更好的保護(hù)負(fù)載設(shè)備(終端或者電池等)。
    發(fā)表于 08-03 14:26

    淺談MW級(jí)集裝箱式電池儲(chǔ)能系統(tǒng)的研究現(xiàn)狀與應(yīng)用探究

    程瑜 安科瑞電氣股份有限公司?上海嘉定201801 摘要: MW級(jí)集裝箱式電池儲(chǔ)能系統(tǒng)在新能源、微電網(wǎng)、移動(dòng)式電站等領(lǐng)域的應(yīng)用愈加廣泛。針對(duì)現(xiàn)階段這一技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀,首先簡(jiǎn)述了集裝箱式儲(chǔ)能系統(tǒng)的概念
    的頭像 發(fā)表于 07-23 16:16 ?966次閱讀
    淺談MW級(jí)集裝箱式<b class='flag-5'>電池</b>儲(chǔ)能系統(tǒng)的研究<b class='flag-5'>現(xiàn)狀</b>與應(yīng)用探究

    電池在線監(jiān)控系統(tǒng)的現(xiàn)狀發(fā)展趨勢(shì)

    0 引言 隨著科技的不斷發(fā)展,電力已成為現(xiàn)代社會(huì)運(yùn)轉(zhuǎn)的基石。而蓄電池作為電力儲(chǔ)存的重要設(shè)備,其穩(wěn)定性和安全性直接關(guān)系到電力供應(yīng)的可靠性。為此,蓄電池在線監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生,它不僅提升了蓄電池
    的頭像 發(fā)表于 07-19 18:15 ?1469次閱讀
    蓄<b class='flag-5'>電池</b>在線監(jiān)控系統(tǒng)的<b class='flag-5'>現(xiàn)狀</b>及<b class='flag-5'>發(fā)展</b>趨勢(shì)