鉅大鋰電 | 點擊量:0次 | 2022年12月26日
五大前沿電池技術(shù)改善續(xù)航 或顛覆智能手機市場
在過去的幾年里,有許多智能手機都開始以出色的電池續(xù)航能力作為自己的賣點之一,并且從實際表現(xiàn)上來看的確改善了不少。
其實在過去的幾年里,整個智能手機市場的進步非常巨大,但是唯獨電池領(lǐng)域的發(fā)展卻并沒有什么突破性的進展。我們的智能手機體積更苗條、運行速度更快、處理器性能更強,但是對續(xù)航能力的新增,似乎各個廠商都有些一籌莫展。
幸運的是,許多公司和科研機構(gòu)都看到了整個行業(yè)關(guān)于電池技術(shù)進步的渴求,可以說未來誰能夠最先推出可以實際運用的新型電池技術(shù),誰就搶先占據(jù)了市場的主動,而整個科技數(shù)碼產(chǎn)品領(lǐng)域也會隨著電池技術(shù)的進步而繼續(xù)突飛猛進。
下面總結(jié)了一些未來或?qū)⒋偈闺姵丶夹g(shù)能夠大幅進步的有趣技術(shù)。
Hush
第一項技術(shù)似乎和電池沒有直接的關(guān)系,但是也能夠從側(cè)面延長電池的續(xù)航時間。美國普渡大學(xué)、英特爾公司和MobileEnerlytics的研究人員分析了2000部Android系統(tǒng)智能手機的使用,發(fā)現(xiàn)手機上安裝的應(yīng)用在屏幕關(guān)閉的情況下耗掉了28.9%的電池電量,原因是應(yīng)用頻繁喚醒和在后臺運行。因此他們開發(fā)出了名叫HUSH的系統(tǒng),能延長16%的電池壽命,并且將代碼公布在GitHub上。
普渡大學(xué)計算機工程教授Y.CharlieHu說,屏幕關(guān)閉期間,計算機硬件應(yīng)該進入到睡眠狀態(tài),耗電量應(yīng)該接近于零。應(yīng)用定期喚醒手機去做一些有用的事情,但完成之后它們應(yīng)該讓手機恢復(fù)到睡眠狀態(tài),但由于程序bug,或者確切的說不正確的使用了Android電源控制APIwakelock,導(dǎo)致手機無法回到睡眠狀態(tài)。HUSH系統(tǒng)動態(tài)識別對用戶用處不大的后臺應(yīng)用活動,抑制這些應(yīng)用在屏幕關(guān)閉期間的后臺活動以節(jié)省電量。
WALDIO
假如你手中有一部使用好多年的智能手機,你會發(fā)現(xiàn)它內(nèi)部的閃存工作起來已經(jīng)不太順暢了。然而,漢陽大學(xué)的研究人員就宣布了一項新技術(shù),可以減緩閃存卡的腐爛速度、提高性能和新增智能手機電池壽命。
這項技術(shù)被命名為WALDIO,直接簡寫為IO。這個想法全都圍繞著用于存儲的內(nèi)部NAND閃存來設(shè)計。不斷寫入最終導(dǎo)致?lián)p壞,也減慢了所有應(yīng)用程序的讀取和寫入過程。此外,讀取和寫入對閃存卡是一個能量消耗的過程,所以優(yōu)化這些類型的任務(wù)可能會新增智能手機電池壽命。
簡單地說就是,WALDIO想要通過減少閃存卡要記錄的數(shù)據(jù),來提高它的使用壽命。在一項運用三星GalaxyS5進行的測試中,當(dāng)進行大量操作的時候,在總的IO容量中有了一個顯著的減少。降低到原來的1/6左右。這項測試還對默認(rèn)的方法進行了高達4.6倍的快速命令表現(xiàn)情況進行了測試,以騰出更多的時間來做其它存儲的工作。
這種形式關(guān)于我們使用者來說是有益的,我們的智能手機在某一個任務(wù)中可以操作高達20倍的速度,這樣電池的壽命將會上升39%或者更多。也就是通過減少存儲系統(tǒng)日志來減少讀取時間,新增反應(yīng)速度也就是存儲速度,來達到減少電量消耗的目的。
新型鋰電池
目前鋰電池是大部分電子產(chǎn)品電池使用的原料,不過受限于鋰元素,只有部分離子被利用起來,部分電力其實被浪費掉了。而在2014年,斯坦福大學(xué)的研究小組開發(fā)出一種新型的鋰電池,不僅可以供應(yīng)更長的續(xù)航,使用壽命也大大延長。
通過納米碳屏蔽技術(shù),電池可以屏蔽掉那些縮短壽命的不穩(wěn)定化學(xué)元素,讓更活潑、密度更大的鋰離子聚集在電池的陽極,進而可以獲得更長時間的反復(fù)充電壽命。另外除了提升壽命,鋰電池的安全穩(wěn)定性也在提高。
前美國能源秘書長、來斯坦福大學(xué)團隊負(fù)責(zé)人StevenChu預(yù)計稱這些新型的鋰電池可以獲得2至3倍的壽命延長時間,汽車制造商可以建立廉價的電力汽車,還供應(yīng)了一個健康的驅(qū)動程序。
RF-DC轉(zhuǎn)換
其實,手機無時無刻不在發(fā)射無線電信號,而無線電信號的能量可以被用來提升手機電池續(xù)航時間。美國俄亥俄州立大學(xué)研究人員已經(jīng)開發(fā)出能把手機發(fā)射的無線電信號轉(zhuǎn)化成電能的電路,然后把電能充到電池中。研究人員稱,這一技術(shù)能使手機電池續(xù)航時間延長至多30%。
俄亥俄州立大學(xué)在和創(chuàng)業(yè)公司NikolaLabs合作,實現(xiàn)商業(yè)化。他們稱,該技術(shù)能方便地部署在手機殼內(nèi)。該項技術(shù)要一個天線收集無線電信號,一個整流器把收集到的信號由交流電轉(zhuǎn)換為直流電,然后給電池充電。俄亥俄州立大學(xué)稱,這一技術(shù)從無線電信號中獲得電能的功率可以達到數(shù)微瓦,能從無線電信號中獲得電能延長電池續(xù)航時間,但不會影響手機通話質(zhì)量或數(shù)據(jù)連接速度。
氫燃料動力電池
氫燃料動力電池一直都被看成是電池領(lǐng)域技術(shù)的最佳形態(tài),但是到目前為止,氫燃料動力電池的穩(wěn)定性還非常差。不過似乎用不了多長時間,這種氫燃料動力電池也能出現(xiàn)在我們使用的智能手機中了。
根據(jù)英國媒體的報道稱,科技公司IntelligentEnergy開發(fā)出一種氫燃料動力電池,在置入iPhone6以后,續(xù)航可達1周。IntelligentEnergy公司把自家研發(fā)的這種電池放到一臺iPhone6中,但完全不要改變手機的形狀或者尺寸,運行起來完全沒問題。這種技術(shù)實際就是由氫和氧發(fā)生反應(yīng),出現(xiàn)電能,另外會出現(xiàn)一點點的水以及熱量。
這臺iPhone6唯一不同的地方就是背面要開孔,這樣水蒸氣才能排掉。此外,氫氣補給是通過調(diào)整過的耳機接口充入的。據(jù)悉IntelligentEnergy正和蘋果緊密合作。但雙方都拒絕對此發(fā)表評論。
IntelligentEnergy高管MarkLawson-Statham稱,把該電池做成商業(yè)化的產(chǎn)品還要幾年的時間,而且這還取決于合作伙伴的配合。同時這位高管還表示,這款電池將會帶來每年3000億英鎊的市場額。