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简析手机锂电池与动力锂电池之间的“隔阂”

时间:2015-06-16 09:48来源:第一电动网 作者:火凡
点击: 次

　　消费级市场(笔记本、手机、MP3等)作为锂离子电池(下称锂电池)最早的“东家”，为锂电池的推广做出了巨大的贡献。今天，智能手机大行其道，电池再一次成为了制约智能手机发展的关键因素之一。这与如今的新能源汽车市场有几分相似。

　　对于电池能量密度的描述，一般有质量比能量和体积比能量两种说法。所谓质量比能量，就是每kg电池所携带的能量的多少，比如动力电池市场，多是以质量比能量去描述的。所谓体积比能量，一般指电池单位体积下所承载的能量的数量。目前主流手机电池的容量在2000~3000mAH，这样的容量的电池，其质量往往只有几十克，所以在移动消费级市场中，更关心的是电池的比体积能量。

　　日前，金立发布了一款名为M5的新手机，该手机具有超长续航功能。金立认为，手机续航，是国人使用智能手机的第一痛点，也是国民痛点。虽然在这个痛点上存在着一些争议，但是我们还来看看这款手机的电池吧。电池容量高达6020mAH，电池由两块3010mAH的电芯并联组成，能量密度达到650Wh/L左右。

　　从1991年，索尼发布了锂离子电池之后，至今的20多年时间里，锂离子的从本质上并没有什么变化。但尽管如此，也并非毫无创新，现在的锂离子电池，无论是效率还是容量，相比之前都有很大的提高，这是如何实现的呢？

　　如果我们反观近十年手机电池的发展，我觉得大概可以分为三个阶段。

　　第一个阶段，锂离子聚合物电池的兴起。

　　传统的锂离子电池使用的是普通液态锂电解质，但是在2005年以后，聚合物电解质的锂离子电池开始崭露头角。相对于之前的液态锂离子电池来说，聚合物锂离子电池除了在电化学特性上更有优势外，更重要的，是塑型更加灵活，能让电池做的更薄，体积利用率更高。

　　第二个阶段，手机电池的稳定期。

　　2010年以前，尤其是2007年以前，锂离子聚合物电池的兴起让手机电池容量有了长足的提高。但是随着技术的成熟，电池比能量提高的速度开始减缓。更重要的是，随着电池能量的加大，安全问题开始浮现在我们眼前。很多厂家开始着眼于提高电池的安全性指标，在电池的外壳防护上下了一些功夫。虽然不能提升电池的能量密度，但是在长期发展来看，还是必要的。因为能量密度增加，出现问题的损失也会越大。第一电动曾有文章说1kg动力电池等同于103gTNT，在不说TNT的心理暗示作用，我觉得从能量的角度去考虑安全性是不够全面的，要从能量的大小和能量的密度两方面去考量。

　　第三个阶段，手机电池的第二次能量密度提升。

　　到2013年以后，手机电池开始有一次的提升了能量密度。这里面有材料的原因，电池厂家通过改善工艺，提高了材料的压实密度，或通过其他的手段，让电池的容量有了进步。同时，即iPHONE之后，市场上越来越多的手机电池变得不可拆卸。通过电池和手机的“一体化”，省去了原来电池的硬壳�；ぃ嵘说绯氐哪芰棵芏�，或者根据电池结构，开发异型电池等。除此以外，更直接的一种方法，是提高电池的电压。普遍的，通过将电压平台提高0.1V左右，提高电池的能量。这与前一段比亚迪的磷酸铁锰锂电池有异曲同工之妙。目前，主流的手机电池能量密度保持在600Wh/L左右，有些厂家的产品会稍微高一些，比如小米手机，电池能量密度在620Wh/L以上，还是这款金立手机，能量密度达到650Wh/L。使用的哪种手段，还请对号入座。曾有报道说，当能量密度达到700Wh/L的时候，可能使电池的可充分循环寿命小于300次，爆炸的隐患大大增加。
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