近来,节能成为3C业界中的一个热点话题,而这个话题在手机中也十分重要,手机电池的容量和手机的节能技术现在已经成为手机发展的一个“暗伤”。
今年,彩屏手机已经占据了市场的主导位置,而摄像头手机、多媒体手机等等新手机的出现也越来越多,拍照功能、收发多媒体短信、下载大容量游戏等功能的使用率也越来越高,而这些功能的使用却让充电的频率明显增加,手机电池也越来越不堪重负,手机电池的增容也成为手机厂商和电池厂商研发的一大重要议题。
过半数人认为电池未能满意
我国移动通信业的快速增长,尤其是手机市场的高速增长,使得手机电池越来越多地受到业内各方的普遍关注。但随着彩屏手机的出现,用户日益感到电池容量的不足,对手机电池的满意程度也有下降。一位彩屏机用户说:“买彩屏、摄像手机是为了跟潮流,如果每天都要为手机充电而忙乱,生活反而倒退了。”
不久前,有一调查表示,有79%的用户对手机的电池有意见,主要包括待机时间、性能和外形三个方面。其中37%的被调查者觉得现在手机电池的待机时间太短,日常使用中要经常充电,出外旅游和公干也十分不便;有近20%的人感觉彩屏手机的电池在整体上不能满足彩信、和弦、拍照、蓝牙、游戏等多媒体业务的需要。据彩屏手机使用者介绍,在没有话务或短信息的情况下,彩屏手机的待机时间一般为4天,实际使用一般为1~2天,还有用户表示,每天都必须为手机充电才能保证手机的正常使用。
手机和电池发展未同步
对手机厂商频频推出的多媒体手机,用户普遍感觉到手机的待机时间大大缩短了,这是由于现在手机彩屏、拍照、彩信、GPRS上网等功能的费电量都十分高,与此同时,手机的外形也越来越小巧、轻薄,手机电池的体积也在减小,导致现在大部分彩屏手机都面临着电池容量小,待机、通话时间较短的问题。有业内人士表示,在手机功能、外形不断进步的同时,手机电池的容量却未能如功能所需求的发展,这无疑打破了目前电子设备高性能、使用时间与电池重量三者间的平衡。
现在,如果电池技术不能在保持体积重量不变的情况下大幅提高电能存储量,并不引人注目的电池很有可能拖延移动通信的前进步伐。因而如何提高电能存储量的问题,重新将电子设备高性能、使用时间与电池重量达到一个平衡点,成为了厂商的挑战和机遇。
手机电池成为3G终端瓶颈
尽管3G技术研究和测试在有条不紊地进行,但是3G和Wi-Fi带来的移动通信商业应用却有些等不及了。因为不论期待已久的3G,还是眼下蠢蠢欲动的Wi-Fi技术,他们都是运行在不间断连接网络的情况下,而且伴随无线数据通信应用的出现,彩色大屏幕和大容量内存在提供高质量应用的同时,也消耗着大量的电能。如果电池技术不能在保持体积重量不变的情况下大幅提高电能存储量,并不引人注目的电池很有可能会第一个拖3G后腿。
据信产部的有关人士表示,现在3G网络和终端产品的应用存在差距,3G手机普遍存在着互联互通和电池能量不够的问题。3G手机提供了高速多媒体功能,但是在实际的3G应用上现今锂离子电池的容量显得有些力不从心,一些3G手机在使用视频功能时会在大约一个小时将手机电池用光,这显然不适于在户外移动中使用,这也是一些手机厂商推迟推出3G手机的主要原因。
电池技术要“狂奔”
近年来,随着运算速度和功能的提高,通信终端设备在追求高性能计算通信和彩色多媒体的同时,伴随的高电能消耗成为难以翻越的障碍。随着无线数据应用的增多,移动性与电池耐久性的矛盾越发突出,一味只是省电注定走不远了,如何突破电池本身的技术障碍,成为了应用科学家们争先恐后的热门研究课题。
面对这一问题,现在许多手机厂商都在研发新电池来满足手机耗电量的需求。包括太阳能电池、锌空气电池、燃料电池等,但据TCL金通电池的一位工程师表示,在相当长的一段时间内,这些新型电池的可用性和商用性很低,手机电池领域中的主角还将是锂离子电池。
据专业人士表示,现在手机的锂离子电池比以前提升了近30%,但还是满足不了技术发展的需要,因为手机越来越轻巧,多功能、大彩色屏幕的进一步发展,留给电池的空间就越小,而且也要求有更高的能量。就目前使用的锂电池材料而言,能量密度还有20%左右的发展空间,这也是现在厂商研发的一个重点,相信在未来两年内不可能有一种新化学材料出现在电池领域,锂离子电池还将唱主角。
综观现在3G产业各个领域的产品,耗材设备和笔记本、电视机、冰箱和空调都在技术本身发展节能、节电的新功能和新产品。而手机行业中,现在手机电能在使用中普遍不能满足用户需要,到了3G时代手机电能容量更成为应用的一道更高的门槛,但在手机本身的技术中却未见有相关节能、节电的技术出现,同时手机电池也未能达到3G应用要求。因而,现在手机电池的容量密度处于极需提高的阶段,电池技术要“狂奔”的同时,手机本身也应该考虑如何发展一些节能节电的技术,从根本上达到手机使用中对节电的需求,这样才能配合手机功能高速发展的要求。
细数手机电池家史
镍类电池功成身退
镍镉电池因坚固耐用和价格适中的优点,曾为全球手机产品的市场“开门红”立下了汗马功劳。其最大的缺点就是必须等到电池电力完全用尽才能再次充电,而且充电时必须完全充满,否则电池储存电力的容量就无法发挥到最大限度。
之后,镍氢电池应运而生。它不但与镍镉电池一样具有耐用和低成本这两大优点,而且它能够随时充电,在相同的体积和重量之下,镍氢电池的容量比镍镉电池大很多,曾深得用户的青睐。
锂离子电池正当其时
以同样的能量输出功率来看,锂离子电池的重量不但比镍氢电池轻一半,体积也小20%。此外,锂离子电池充电速度较快,仅需要一两个小时就可充饱电力,达到最佳状态;同时,锂离子电池漏电量极少,即使把它摆在抽屉里几个星期,当你拿出来用时,它一样能发挥电力照常运作。而最重要的是锂离子电池独具的体积小这一优点,才有了如今手机产品便携的可能。
燃料电池未来能源
早在两年前,日本一些电子公司就研制出了可供移动电话长时间使用的燃料电池,以此解决目前市场上现有手机电池使用时间较短的难题。这种燃料电池不再需要充电,只须重新补充燃料,通过氢和氧的反应来产生电能即可。
事实上,德国企业SmartFuelCell公司已开发出甲醇电池设备的初期生产样品。这种新电池的容量将是普通锂电池的10倍,这意味着用户使用现有型号的手机可以一个月不用充电。3G手机的使用频率比普通手机要高得多,因此3G手机也许是燃料电池最大的受益者。
锌空气电池无害而价低
锌空气电池使用随处可取的空气作为手机电池的重要原料,是一种无害而价低的理想型更新换代产品。在这种电池中,不仅能够降低生产制造成本,而且能有效解决电池污染问题。与传统电池相比,它的能量更高、成本更低、使用期可以更长。“神奇”电池“中和”手机辐射。
美国一家高科技公司在去年底推出一款手机电池,能够在一定程度上减少手机辐射对人体的影响。这款名为EMFBiochip的手机电池,因为有一种特制的晶片(电路板),所以能够探测出手机辐射,并且产生“随机性”辐射,把手机的辐射“中和”。
30秒充电的新电池
日本电气公司开发出一种可在短时间内充电的新电池,充电时间从现在1个小时左右缩短到30秒,用于便携MD播放机和数码相机,会给人们带来更多的方便。据报道,开发的电池叫“有机游离基电池”,用一种特殊的树脂蓄电,日本电气公司制成两种型号,一种是两厘米见方,厚4毫米,一种像名片一样大小,厚5毫米,充电时间均为30秒,用于便携MD播放机可连续播放80小时,和同型号的镍氢电池性能大致相同,但省却了很多充电时间,用于便携式电器制品有着广阔的前景。些力不从心,一些3G手机在使用视频功能时会在大约一个小时将手机电池用光,这显然不适于在户外移动中使用,这也是一些手机厂商推迟推出3G手机的主要原因。