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注意手机电池的六件事

发布日期:2020-12-23 18:07   浏览量:
功能和电池寿命之间的矛盾是对新款iPad更大,更重的设计的最好诠释。为了满足视网膜显示,4G LTE网络,图形处理改进等需求,电池尺寸和重量需要增加70%。即使这样,新iPad的电池寿命仍少于iPad 2的电池寿命。
 
智能手机制造商的设计受到锂离子电池的限制。如果用户想了解未来的iPhone 5,Android设备Windows Phone功能,则需要了解智能手机电池的6个主要问题:
 
1.密封的电池包装
 
锂离子电池是密封包装的,包含分层的阳极板和阴极板,由隔板隔开,并且液体电解质渗透到两层之间。平板电脑电池通常由多个电池组成,新的iPad电池由3个电池组成,但是智能手机通常由一个电池供电。在电池的一端,一块印刷电路板连接每个电池的正极和负极,并提供短路保护,过充电保护和强制放电保护。锂离子电池易碎,需要使用智能手机保护套保护它们,因此用户无法自行更换。
 
2.电池寿命
 
锂离子电池的能量密度决定了用户在额定尺寸和额定重量下的电池工作时间。 1991年,锂离子电池技术被推向市场。此后,处理器晶体管的数量超过1,000倍,锂离子能量密度仅增加到三倍。密集的电子组件使许多很酷的功能成为可能,但需要更多的能量消耗。不幸的是,电池制造商在增加能量密度方面进展缓慢。这就是为什么不可更换的锂离子电池在智能手机和平板电脑设计师中如此受欢迎的原因。如果没有保护盖来确保电池安全,则锂离子密封电池将更薄,并且可以提供更长的电池寿命。
 
3.电池容量和能量密度密不可分
 
能量密度受锂离子密封电池的厚度与宽度(X)和长度(Y)之比的影响。随着密封包装变薄,能量密度将降低。当将印刷电路板安装在短而窄的电池的一端时,将没有更多空间用于活性材料存储能量。在恒定体积的情况下,窄而厚的电池具有更大的能量密度。
 
4.保持电池凉爽的必要性
 
锂离子密封电池不应太热。标准的锂离子化学反应过程取决于电解质与过量水反应生成的氢氟酸,而过量水是所有化合物中腐蚀性最高的物质。与所有化学反应一样,温度每升高10摄氏度,反应速度就会加倍,从而缩短电池寿命和循环寿命:不仅减少了一次充电的工作时间,而且每次充放电的循环都会进一步减少直到不收费。使用的后果。更糟糕的是,锂离子电池本身也会在充电和放电过程中产生热量:智能手机需要的能量越多或充电速度越快,电池就越热。
 
5.创建智能手机
 
摩托罗拉Droid Razr智能手机采用三层设计:显示屏,电路板和电池。 iPhone 4采用两层设计方案:显示屏和电子设备:印刷电路板为电池留出了空间。在任何一种情况下,大显示屏将意味着更多的电池空间。尽管窄且厚的电池的能量密度较高,但是三层解决方案也难以保护电池免受组件加热的影响,从而缩短了电池寿命。
 
6.化学反应过程:包装王牌
 
锂离子化学反应过程得到改善或显着提高了能量密度,为智能手机设计人员提供了功能和电池寿命之间矛盾的更多选择。目前,在活性材料研究方面已经取得重大突破,一些新的解决方案已经进入市场。一种新的解决方案是使用一种新型的酰亚胺锂电解液,该电解液不会产生氢氟酸,可以显着提高电池的耐热性和电池寿命,并通过消除当前锂离子电池的密封厚度来使电池厚度更大。瘦。
 
底线
 
在锂离子密封电池取得新进展之前,预计苹果或其他智能手机制造商将不会在设计上进行重大改变。新的突破至少需要12到18个月。新的活性材料和新的电解质将使每次充电的同尺寸电池的跟进时间增加20%。这种类型的棉絮

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