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終於說清了!手機電池為啥進步這麼困難【2】

2018年03月20日08:53 | 來源:中關村在線
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原標題:終於說清了!手機電池為啥進步這麼困難

  到了90年代,隨著半導體電路技術的進步,手機的體積在工程師的圖紙上變得越來越小巧,但唯獨電池的體積,卻並不能像整機那樣成比例的縮小。原因大家都很清楚,鎳鎘電池所能提供的電量有限,想要讓手機擁有不錯的續航則僅能維持較大的電池空間佔比。

  1990年,鎳氫電池開始商用

  鎳氫電池的問世,讓業界看到了手機電池新的希望,因為這種電池技術成本並沒有比鎳鉻電池增加多少,但電池容量卻有了顯著提升。還有令設計者非常開心的是,相比鎳鎘電池,鎳氫電池不僅更加環保,而且記憶效應也要比之更不明顯,可謂是非常理想的替代產品。

手機電池的前世今生 原來進步這麼困難

  摩托羅拉StarTAC貝殼式翻蓋手機

  對於90年代初期的手機用戶來說,手機的形態就是一塊磚。然而有一款手機顛覆了所有人的認知,那就是——摩托羅拉StarTAC,它採用貝殼式翻蓋設計,一隻手便可輕鬆握持,而能夠達到如此mini的身材,當然與小型化的電池設計是分不開的。

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  摩托羅拉StarTAC所採用的小型鎳氫電池模塊

  在摩托羅拉StarTAC身上採用了一塊小巧的鎳氫電池,電池的電壓也從傳統的7.5V降到了3.6V。

  鋰電時代,從步履蹣跚到統治全局

  1992年,索尼研發多年的鋰離子電池終於投入商業使用,但由於高昂的售價以及並不突出的電量優勢,讓其隻能在自家的產品上小試拳腳。

  然而,這一切隨著1994年的一句廣告語而打破,那年戴爾的筆記本產品首次採用鋰離子電池,並且打出了:”戴爾筆記本電腦,讓你在飛機上從紐約用到洛杉磯!“這句廣告語就好比:”充電五分鐘,通話兩小時“一樣讓當時的人們記憶猶新。

  此后,很多手機廠商便將自家產品用的是鋰離子電池作為產品的一大賣點。這也奠定了鋰離子電池后來碾壓鎳氫電池,成為手機標配的基礎。

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  摩托羅拉StarTAC的鋰電池為選裝配件

  還記得之前,我們聊到的摩托羅拉StarTAC嗎?該機當時還推出了鋰離子電池作為配件,但隻能選裝,並且需要支付相比原裝鎳氫電池更高的費用。由於鋰電池能夠帶來更高的電池容量,所以當時這個配件十分受歡迎。

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  90年代末諾基亞推出的5110手機,鋰離子電池容量1250mAh,該機一大賣點就是超長續航

  到了90年代末期,隨著鋰電池材料技術的革新,以及制造技術的進步,容量與成本雙雙降低,再加上鋰電池沒有記憶效應的優點,所以獲得了越來越多手機廠商的青睞。鋰電時代到來了!

  ◆ 21世紀初,手機形態,煥發新生

  時間來到二十世紀頭十個年頭,我相信這是80、90后的手機愛好者最幸福的年代。因為在這十年,有太多外觀富於想象力的產品面世,例如下面的機型:

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  21世紀前十年,各式手機形態層出不窮

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  嵌入式可更換電池,是那個年代電池的主流設計

  手機電池的形態一直在進化,並潛移默化的影響著手機的外觀。起初,由於它佔用的體積巨大,所以手機的體積也巨大﹔后來,電池縮小了不少,手機也開始出現翻蓋這種顛覆性的設計﹔而到了再后來,當電池可以輕鬆埋在手機內部隱藏起來的時候,手機的設計便開始天馬行空起來。可以看出,手機電池的大小,對於手機外觀的影響是多麼巨大!

  本頁小tip:

  鎳鎘與鎳氫電池為什麼會淘汰?

  鎳鎘電池含金屬鎘,會對環境產生污染,並且這種電池記憶效應明顯而電量又不佔優勢,對於需要隨用隨充的手機來說不太合適,所以會被淘汰。而鎳氫電池,雖然十分環保,但具有較輕微的記憶效應,但隨著技術的成熟這個問題已經得到緩解。相比鋰離子電池,它在容量上存在硬傷,而且隨著后者成本的降低,鎳氫電池的成本優勢不再,所以最終鋰離子電池將二者取代。

  為什麼市面上全都是5號,7號鎳氫充電電池,而不是鋰電池?

  因為在早期,5號電池的電壓規定為1.2V,並且在這一標准下誕生了很多商品,例如鐘表,錄音機,遙控器等產品,而鎳氫電池的平台電壓剛好是1.2V,並且從循環次數和成本方面要比鋰電池更勝一籌,所以擁有3.7V平台電壓的鋰電池便沒有了多少存在的意義。

(責編:趙超、沈光倩)

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