鋰電池技術陷“瓶頸” 成移動設備短板

    鋰電世界  電池對于移動設備的重要性不言而喻，但就目前而言，它依然是一大短板。盡管移動設備的其他技術和性能不斷提升，但對于電池技術升級，很多大型公司都未能在短時間內提出可行性方案。

    電池是系統中的薄弱環節

    雖然智能手機的能力、速度和功能發展迅速，但續航時間的增加要緩慢得多。舉個例子，iPhone6的A8處理器在CPU和GPU速度上相比2007年的初代iPhone分別提升了50倍與84倍（而今年的A9相比A8在這兩方面又提升了70%和90%）。但是，iPhone在續航方面的提升就沒那么夸張了。初代iPhone聲稱可提供8小時的通話時間和6小時的互聯網使用時間，而最新的iPhone6s則可提供14小時的通話時間和11小時的互聯網使用時間，其提升幅度還不到1倍。

    當然，有人也許會說，iPhone在帶來如此大幅度性能提升的同時還能維持續航能力的提升實屬不易，且兩款機型的續航數字并不具備多么大的可比性，因為和2007年相比，如今的語音網絡和互聯網使用已經發生了重大變化。

    鋰電池是20多年前的技術

    索尼在1991年首次實現了鋰離子電池的商業化，而移動設備如今所使用的電池依然基于相同的技術。當然，鋰電池技術的確得到了改良，但續航時間的提升在很大程度上并非來自電池本身，而是通過使用更節能的硬件和軟件實現的。

    目前依然沒有一種新型電池可以替代鋰離子電池，研究者也認為人們不應對此抱有過高期待。卡內基梅隆大學的JayWhitacre認為，至少在未來幾年里，鋰離子電池依然是主流。他還補充道：“現有的解決方案無法幫助科技公司增加自己的電池預算。”所謂電池預算，指的是科技公司在設計一款新設備時對于電池能力的要求。

    Whitacre認為，人們應該清楚如何使用新型電池材料。雖然研究者都在實驗各種新型材料，但還沒有人真正開發出一種設計實際、可投入市場應用并大幅提升手機和筆記本電腦續航能力的電池。就目前公開的信息而言，還沒有任何一種電池技術能夠把智能手機變成每周一充。這是因為提升電池效率和提升處理器性能完全不是一回事。電池問題實際上是基礎化學和物理問題。“看看元素周期表你就知道，可使用的材料數量并不多。”以色列技術公司StoreDot總裁DoronMyersdorf說。電池并不遵循摩爾定律，它并不是每隔兩年就能把容量提升一倍。

    設法縮短充電時間

    在認識到這方面的問題之后，一些技術公司開始將重心轉移到別的方面：大幅縮短充電時間。這是為了改變消費者心理。如果用戶能夠在很短的時間內給設備充滿電或充入大量的電，那么他們對于設備續航能力的焦慮將可大幅減輕。

    三星最近發布的幾款新手機可在30分鐘之內充入50%的電源，而蘋果99美元的ApplePencil手寫筆只要充電15秒就能使用30分鐘。高通也將快速充電技術整合到了自己的移動處理器中，其最新版本號稱可將充電速度提高4倍。

    但是，StoreDot所帶來的提升或許是最讓人印象深刻的。這家技術公司號稱對傳統電池和充電器同時進行了重新設計，全新“有機材料”的使用可在幾分鐘之內就充入可讓手機電池使用一天的足夠電能。

    目前，整個科技產業都迫切希望解決電池技術問題，無論以何種方式，但考慮到相關研究的緩慢進展，人們對此不要有太大期待。