北京時(shí)間9月10日凌晨1點(diǎn)，蘋(píng)果2014年度大戲在美國(guó)硅谷上演，iPhone也如期正式發(fā)布。對(duì)翹首以盼的各界人士而言，這一屆的發(fā)布會(huì)依然是失落大過(guò)驚喜。特別是官方宣布其續(xù)航時(shí)間的提升，對(duì)于屏幕尺寸更大的iPhone和iPhone Plus 而言更是杯水車(chē)薪，難言滿(mǎn)意。
根據(jù)發(fā)布會(huì)現(xiàn)場(chǎng)資料顯示，新一代蘋(píng)果手機(jī)iPhone和iPhone Plus在續(xù)航時(shí)間上都有所提升。相比于上一代手機(jī)iPhone 5S，iPhone續(xù)航時(shí)間提升相當(dāng)有限。據(jù)其官方數(shù)據(jù)介紹，4.7寸的iPhone視頻播放、無(wú)限瀏覽、3G上網(wǎng)的時(shí)間僅僅在iPhone 5的基礎(chǔ)上提升了1個(gè)小時(shí)，5.5寸的iPhone Plus雖然稍好，也僅僅提升了2個(gè)小時(shí)。這對(duì)于那些經(jīng)常刷微信、微博和玩游戲的重度使用人群而言，一天一充電的情況依然難以避免。
事實(shí)上，新一代的兩款蘋(píng)果手機(jī)在電池容量的提升方面做了不少努力。
從上游供應(yīng)鏈爆料的情況來(lái)看，兩款不同尺寸的電池容量相對(duì)于前一代iPhone 5S基礎(chǔ)上都有所提升，其中iPhone的電池容量提升到1810mAh，5.5寸iPhone Plus電池容量則提升到2915mAh。
聯(lián)想到iPhone和iPhone Plus分別薄至6.9毫米和7.1毫米的機(jī)身，這種容量的提升還是還是顯得頗具誠(chéng)意。然而，與其提升有限的續(xù)航時(shí)間相比，智能手機(jī)用鋰電池能量密度瓶頸凸顯無(wú)疑。
一位不愿透露姓名的國(guó)內(nèi)一線(xiàn)大廠(chǎng)研發(fā)部總監(jiān)告訴記者，智能手機(jī)續(xù)航時(shí)間不足的短板從側(cè)面印證了鋰電池能量密度在短時(shí)間內(nèi)難以提升的現(xiàn)實(shí)。單從手機(jī)本身的角度來(lái)說(shuō)，智能手機(jī)的續(xù)航時(shí)間提升已經(jīng)遇到瓶頸，在短時(shí)間之內(nèi)難有大幅度提升的空間。
鋰電池的能量密度的提升空間決定了可以在不考慮體積的情況下，從多大程度上提升智能手機(jī)續(xù)航時(shí)間，而能量密度提升的關(guān)鍵則在于電池材料。
“單從電芯的角度來(lái)提升電池的能量密度顯然是很有限的，這需要從最基礎(chǔ)的鋰電池四大核心材料上找解決方案。”上述人士認(rèn)為，只有采用改性的電池材料才能從根本上提升鋰電池的能量密度。
實(shí)際上，影響鋰電池能量密度提升的主要材料是正極材料和負(fù)極材料。據(jù)相關(guān)研究資料顯示，如果正極材料的比容量提高50%，電池的功率密度會(huì)相應(yīng)提高28%，負(fù)極材料的比容量每提高50%，電池的功率密度會(huì)提高13%.。
“就現(xiàn)在正極材料行業(yè)發(fā)展的現(xiàn)狀來(lái)看，鋰電池能量密度的提升已經(jīng)快到極限了。”成都興能材料有限公司總工范未峰告訴記者，最新的蘋(píng)果所用鋰電池額定電壓已經(jīng)在原來(lái)3.8V的基礎(chǔ)上提升了0.2V，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)其他一般電池的3.7V。如果指望鋰電池能量密度能出現(xiàn)翻倍的提升，是很不現(xiàn)實(shí)的。
另一方面，提高鋰電池的充電電壓也是業(yè)界最常用的提升鋰電池能量密度的有效方式。以3C領(lǐng)域應(yīng)用最廣泛的鈷酸鋰材料為例，單體電池的充電電壓已經(jīng)從過(guò)去最常用的4.2V提升到4.3V，部分高端產(chǎn)品能做到4.35V。此次發(fā)布的iPhone手機(jī)所用的鋰電池電壓就提升到4.35V。據(jù)相關(guān)技術(shù)人員透露，理論上看鈷酸鋰在4.5V的時(shí)候仍然可以保持很好的循環(huán)性，這也差不多是鈷酸鋰的極限。
相對(duì)來(lái)說(shuō)，負(fù)極材料在提升電池能量密度上取得的成效要小很多。目前很多負(fù)極材料企業(yè)都在研發(fā)新型的硅碳負(fù)極來(lái)提升電池容量，但是市場(chǎng)上鮮有成熟的產(chǎn)品應(yīng)用出現(xiàn)，石墨材料(含人造石墨)依然是負(fù)極材料的市場(chǎng)主體。
“短時(shí)間內(nèi)來(lái)看，鋰電池能量密度的提升還難以突破當(dāng)前的技術(shù)瓶頸。”高工鋰電產(chǎn)業(yè)研究所(GBII)分析師高小兵認(rèn)為，由于鋰電池能量密度提升的速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)滯后于智能手機(jī)等產(chǎn)品發(fā)展的速度，從終端設(shè)備上降低功耗成為未來(lái)智能終端生產(chǎn)、設(shè)計(jì)廠(chǎng)商將的新選擇。
