續(xù)航成關(guān)鍵 這5種電池技術(shù)有望改變手機(jī)行業(yè)

在過去的幾年里，有許多智能手機(jī)都開始以出色的電池續(xù)航能力作為自己的賣點(diǎn)之一，并且從實(shí)際表現(xiàn)上來看的確改善了不少。

其實(shí)在過去的幾年里，整個(gè)智能手機(jī)市場的進(jìn)步非常巨大，但是唯獨(dú)電池領(lǐng)域的發(fā)展卻并沒有什么突破性的進(jìn)展。我們的智能手機(jī)體積更苗條、運(yùn)行速度更快、處理器性能更強(qiáng)，但是對續(xù)航能力的增加，似乎各個(gè)廠商都有些一籌莫展。

幸運(yùn)的是，許多公司和科研機(jī)構(gòu)都看到了整個(gè)行業(yè)對于電池技術(shù)進(jìn)步的渴求，可以說未來誰能夠最先推出可以實(shí)際運(yùn)用的新型電池技術(shù)，誰就搶先占據(jù)了市場的主動，而整個(gè)科技數(shù)碼產(chǎn)品領(lǐng)域也會隨著電池技術(shù)的進(jìn)步而繼續(xù)突飛猛進(jìn)。

我們總結(jié)了一些未來或?qū)⒋偈?strong>電池技術(shù)能夠大幅進(jìn)步的有趣技術(shù)。

Hush

第一項(xiàng)技術(shù)似乎與電池沒有直接的關(guān)系，但是也能夠從側(cè)面延長電池的續(xù)航時(shí)間。美國普渡大學(xué)、英特爾公司和Mobile Enerlytics 的研究人員分析了2000部Android系統(tǒng)智能手機(jī)的使用，發(fā)現(xiàn)手機(jī)上安裝的應(yīng)用在屏幕關(guān)閉的情況下耗掉了28.9%的電池電量，原因是應(yīng)用頻繁喚醒和在后臺運(yùn)行。因此他們開發(fā)出了名叫HUSH的系統(tǒng)，能延長16%的電池壽命，并且將代碼發(fā)布在GitHub上。

普渡大學(xué)計(jì)算機(jī)工程教授 Y.Charlie Hu說，屏幕關(guān)閉期間，計(jì)算機(jī)硬件應(yīng)該進(jìn)入到睡眠狀態(tài)，耗電量應(yīng)該接近于零。應(yīng)用定期喚醒手機(jī)去做一些有用的事情，但完成之后它們應(yīng)該讓手機(jī)恢復(fù)到睡眠狀態(tài)，但由于程序bug，或者確切的說不正確的使用了Android電源控制API wakelock，導(dǎo)致手機(jī)無法回到睡眠狀態(tài)。HUSH系統(tǒng)動態(tài)識別對用戶用處不大的后臺應(yīng)用活動，抑制這些應(yīng)用在屏幕關(guān)閉期間的后臺活動以節(jié)省電量。

WALDIO

如果你手中有一部使用好多年的智能手機(jī)，你會發(fā)現(xiàn)它內(nèi)部的閃存工作起來已經(jīng)不太順暢了。然而，漢陽大學(xué)的研究人員就宣布了一項(xiàng)新技術(shù)，可以減緩閃存卡的腐爛速度、提高性能和增加智能手機(jī)電池壽命。

這項(xiàng)技術(shù)被命名為WALDIO，直接簡寫為IO。這個(gè)想法全都圍繞著用于存儲的內(nèi)部NAND閃存來設(shè)計(jì)。不斷寫入最終導(dǎo)致?lián)p壞，也減慢了所有應(yīng)用程序的讀取和寫入過程。此外，讀取和寫入對閃存卡是一個(gè)能量消耗的過程，所以優(yōu)化這些類型的任務(wù)可能會增加智能手機(jī)電池壽命。

簡單地說就是，WALDIO想要通過減少閃存卡需要記錄的數(shù)據(jù)，來提高它的使用壽命。在一項(xiàng)運(yùn)用三星Galaxy S5進(jìn)行的測試中，當(dāng)進(jìn)行大量操作的時(shí)候，在總的IO容量中有了一個(gè)顯著的減少。降低到原來的1/6左右。這項(xiàng)測試還對默認(rèn)的方法進(jìn)行了高達(dá)4.6倍的快速命令表現(xiàn)情況進(jìn)行了測試，以騰出更多的時(shí)間來做其它存儲的工作。

這種形式對于我們使用者來說是有益的，我們的智能手機(jī)在某一個(gè)任務(wù)中可以操作高達(dá)20倍的速度，這樣電池的壽命將會增長39%或者更多。也就是通過減少存儲系統(tǒng)日志來減少讀取時(shí)間，增加反應(yīng)速度也就是存儲速度，來達(dá)到減少電量消耗的目的。

新型鋰電池

目前鋰電池是大部分電子產(chǎn)品電池使用的原料，不過受限于鋰元素，只有部分離子被利用起來，部分電力其實(shí)被浪費(fèi)掉了。而在2014年，斯坦福大學(xué)的研究小組開發(fā)出一種新型的鋰電池，不僅可以提供更長的續(xù)航，使用壽命也大大延長。

通過納米碳屏蔽技術(shù)，電池可以屏蔽掉那些縮短壽命的不穩(wěn)定化學(xué)元素，讓更活潑、密度更大的鋰離子聚集在電池的陽極，進(jìn)而可以獲得更長時(shí)間的反復(fù)充電壽命。另外除了提升壽命，鋰電池的安全穩(wěn)定性也在提高。

前美國能源秘書長、來斯坦福大學(xué)團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人Steven Chu預(yù)計(jì)稱這些新型的鋰電池可以獲得2至3倍的壽命延長時(shí)間，汽車制造商可以建立廉價(jià)的電力汽車，還提供了一個(gè)健康的驅(qū)動程序。

RF-DC轉(zhuǎn)換

其實(shí)，手機(jī)無時(shí)無刻不在發(fā)射無線電信號，而無線電信號的能量可以被用來提升手機(jī)電池續(xù)航時(shí)間。美國俄亥俄州立大學(xué)研究人員已經(jīng)開發(fā)出能把手機(jī)發(fā)射的無線電信號轉(zhuǎn)化成電能的電路，然后把電能充到電池中。研究人員稱，這一技術(shù)能使手機(jī)電池續(xù)航時(shí)間延長至多30%。

俄亥俄州立大學(xué)在與創(chuàng)業(yè)公司Nikola Labs合作，實(shí)現(xiàn)商業(yè)化。他們稱，該技術(shù)能方便地部署在手機(jī)殼內(nèi)。該項(xiàng)技術(shù)需要一個(gè)天線收集無線電信號，一個(gè)整流器把收集到的信號由交流電轉(zhuǎn)換為直流電，然后給電池充電。俄亥俄州立大學(xué)稱，這一技術(shù)從無線電信號中獲得電能的功率可以達(dá)到數(shù)微瓦，能從無線電信號中獲得電能延長電池續(xù)航時(shí)間，但不會影響手機(jī)通話質(zhì)量或數(shù)據(jù)連接速度。

氫燃料電池

氫燃料電池一直都被看成是電池領(lǐng)域技術(shù)的最佳形態(tài)，但是到目前為止，氫燃料電池的穩(wěn)定性還非常差。不過似乎用不了多久，這種氫燃料電池也能出現(xiàn)在我們使用的智能手機(jī)中了。

根據(jù)英國《每日電訊報(bào)》的報(bào)道稱，科技公司Intelligent Energy開發(fā)出一種氫燃料電池，在置入iPhone 6以后，續(xù)航可達(dá)1周。Intelligent Energy公司把自家研發(fā)的這種電池放到一臺iPhone 6中，但完全不需要改變手機(jī)的形狀或者尺寸，運(yùn)行起來完全沒問題。這種技術(shù)實(shí)際就是由氫和氧發(fā)生反應(yīng)，產(chǎn)生電能，另外會產(chǎn)生一點(diǎn)點(diǎn)的水以及熱量。

這臺iPhone 6唯一不同的地方就是背面要開孔，這樣水蒸氣才能排掉。此外，氫氣補(bǔ)給是通過調(diào)整過的耳機(jī)接口充入的。據(jù)悉Intelligent Energy正與蘋果緊密合作。但雙方都拒絕對此發(fā)表評論。

Intelligent Energy高管Mark Lawson-Statham稱，把該電池做成商業(yè)化的產(chǎn)品還需要幾年的時(shí)間，而且這還取決于合作伙伴的配合。同時(shí)這位高管還表示，這款電池將會帶來每年3000億英鎊的市場額。