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智能手机设计:如何提升电池续航能力

2015年03月17日 ?? 收藏0
拜智能手机在软硬件设计上更为精进、电池技术突飞猛进及新材料不断被发现所赐,分析师乐观指出,未来智能手机电池续航力将较以往多出3倍以上。

富比士(Forbes)网站报导,攸关手机电池续航力表现的首要发展便是内部零件设计精简化,例如三星电子(Samsung Electronics)推出的智能手机用嵌入式层叠封装(Embedded Package on Package;ePoP)芯片。

由于ePoP芯片已包含LPDDR3 DRAM、eMMC与控制器,因此可直接安装在处理器芯片以节省空间,最多可省下4成空间,以容纳更大尺寸电池。 移动应用处理器(AP)技术在省电贡献上也值得一提,例如高通(Qualcomm)的Snapdragon 810(骁龙810)与三星采用14纳米制程的Exynos 7 Octa处理器芯片,效能大幅提升外也更加省电。

此外,像是Google推出手机模组化Project Ara后,不仅解决废弃手机问题,也解决手机厂与消费者客制手机问题,因此,未来不排除电池厂商可趁机推出更大尺寸电池来供应模组化手机。

至于充电技术也有所突破,其中包括高通Quick Charge,可让一颗3300mAh容量电池30分钟内充足6成电力,而诺基亚(Nokia)也推出以声音为充电来源的技术,Ampy则发展出以身体震动为手机充电的新技术。

以色列新创公司StoreDot号称可让手机几秒钟内完成充电,开发出可60秒完成充电的电池已开始寻找厂商合作,最快2016年底搭配手机出售。

除在硬件与充电技术出现具体突破外,科学家也不断发现新的电池材料,可让电池本身续航力大增,其中又以石墨烯(graphene)最具代表性。石墨烯导电性比金属铜佳,且重量轻、表面积大,是发展大容量电池理想材料,其同时又兼具强度与可挠性。

日前美国史丹佛大学(Stanford University)研究人员也开发出纯锂阳极(lithium anode),可望让电池容量提高4倍。 研究人员指出,相较一般锂阳极充电循环为25次,新的锂阳极次数可高达100次。

目前最佳锂阳极库伦效率(Coulombic efficiency)为96%,代表4%容量会在放电过程流失,但研究团队已将效率提升到99%,预计5年内原型机可商业化。

除此之外,包括宏达电、Sony与三星手机都开始引进省电模式技术,Android与iOS等作业系统皆具备分析用电量功能,其中Google更透过Project Volta让Android 5.0更加省电。分析师指出,从这些发展来看,目前手机软硬件与电池本身,其实都已朝向精进省电的共同目标前进。

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智能手机? 电池续航? 充电技术?

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