Почему емкость батареи смартфонов резко возросла до уровня банка мощности: вот причины
Перед емкостью батареи смартфона обычно варьировалось от 4000 до 5000 мАч. Однако в прошлом году ситуация резко изменилась: 6000 мАч стал стандартом для флагманских моделей, и некоторые производители начали оснастить свои устройства 8000 батарей и даже 10 000 мАч.
Какова причина этих изменений?
Изменение потребительских привычек
По мере увеличения функциональности смартфонов зависимость пользователей значительно увеличилась. Воспроизвести видео с высоким разрешением, стартовые -ups и используйте сети 5G -все из которых быстро истощают батарею.
Средний пользователь разблокирует телефон более 150 раз в день, и «тяжелые» пользователи почти никогда не выпускают устройство. С емкостью аккумулятора 4000 мАч время перед экраном редко превышает 5 часов, а телефон должен заряжаться несколько раз в день.
Дополнительные факторы включают в себя распространение 5G и высокие обновления. Хотя 5G предлагает высокие скорости данных, он потребляет больше энергии. И переход от 60 Гц на 120 Гц увеличивает потребление мощности экрана на 20-30%.
Как отмечают эксперты — «Потребители хотят иметь энергетический резерв — они могут не использовать его, но он должен быть доступен.«Этот запрос стал одним из ключевых двигателей роста емкости аккумулятора.
Технологический прорыв: кремниевые углеродные аноды
Традиционно литий-ионные батареи используют графитовый анод, но его теоретическая способность ограничена 372 мАч/г. В поисках альтернативы ученые обратили свое внимание на кремний, чья способность достигает 4200 мАч/г — 11 раз больше.
Тем не менее, кремний имеет серьезный недостаток: при зарядке его объем увеличивается три раза, что может вызвать повреждение аккумулятора или даже пожар. Решение было для создания композитных материалов, которые сочетают в себе наночастицы кремния с углеродной матрицей.
Хотя исследования в этой области проводились с 1970-х годов, массовое использование анодов из кремнетического углерода началось только в 2023 году. К 2025 году доля кремния в таких анодах достигла 15%, что позволило увеличить энергетическую способность батарей.
Другие факторы роста
В дополнение к новым материалам, следующее сыграло важную роль:
- Увеличение плотности элементов (приблизительно 3% в год)
- Улучшить системы управления аккумулятором (BMS)
- Разработайте быструю зарядку (до 120 Вт)
Быстрая зарядка компенсирует увеличение времени перезарядки из -за увеличения мощности. Например, смартфон 7000 мАч и поддержка зарядки на 120 Вт может быть загружена совершенно быстрее, чем более старые модели с меньшей батареей.
Перспективы и проблемы
Эксперты прогнозируют появление смартфонов с 10 000 батарей и многое другое. Однако у таких батарей есть недостатки:
- Увеличение тепла
- Снижение срока службы из -за деградации кремниевого анода
Хотя емкость батареи увеличивается, внешние батареи не исчезнут — они останутся полезными для туризма или длительных поездок. Прогресс в технологии требует баланса между пропускной способностью, безопасностью и долговечностью.
