今天小編分享的科技經驗：手機電池技術止步不前，榮耀小米是如何破局的？，歡迎閲讀。
近期，兩款榮耀手機（榮耀 X50 和榮耀 Magic V2）接連發布，它們共同搭載了一項榮耀的黑科技—— " 青海湖電池 "。具備大容量、體積小優勢的 " 青海湖 " 打破了手機電池長期以來依賴快充和厚重機身的窘況，重新點燃了大家對手機追求極致設計的希望。其實，如何提升手機續航能力一直是手機廠商努力去攻克的難題，在 " 青海湖 " 面世之前，大家都做過不少的嘗試與改變。
随着手機 CPU 性能不斷增強，遊戲性能需求的不斷提升，後台常駐應用不斷增加，用户對長續航需求愈發強烈，迫使近五年來的手機不斷将電池容量做大。無線充電線圈、NFC 線圈、大底攝像頭傳感器、指紋識别模塊、振動馬達等零部件都要占用一定的手機内部空間，再塞下一塊常規大容量的電池，就變得更加困難了。
（圖源：ifixit）
因此，手機螢幕尺寸越變越大，不單是為了提升視覺體驗，更是為了擴大機身尺寸，以便于塞下更大的電池與其他零部件。手機因此變得越來越重，握持手感大受影響，追求極致設計的 iPhone 也有些不知所措。
（近幾代 iPhone 在螢幕尺寸、電池容量、機身重量上的變化，圖源：雷科技自制）
我們不妨站在廠商的角度去思考。要解決手機續航問題，我們至少會考慮到硬體的功耗、電池的容量、軟硬體調度優化這三個方面。CPU 出色的功耗控制主要取決于優秀的核心架構設計與先進的芯片制程工藝，而目前的手機 CPU 芯片核心架構設計廠商基本上只能看 ARM 一家，芯片代工廠基本上不是看三星就是台積電。因此，手機廠商對 CPU 改進的可操作性是非常小的，不過後面兩個方向就相對好處理多了。于是，各個廠商開始朝着這兩個方向并用各自擅長的方法去解決續航問題。
前面也説到，盲目地提升電池容量勢必會影響手機内部空間的利用率。在不增加電池容量的情況下，又要提升手機的續航體驗，LG 在當時打算堅持手機的可拆電池設計。用户僅需多備幾塊電池，利用空餘時間去充電。當手機沒電時，用户通過更換另一塊滿血的電池，就能讓手機瞬間復活啦。LG G5 的模塊化設計在當時真的十分驚豔！只可惜，G5 的 " 下巴 " 拔插多了容易出現卡扣不牢固的情況，手機内部散熱空間也因電池模塊化受限（無法采用熱管設計），導致用户的使用體驗大受影響。為此，在下一代的 G6 中，LG 直接放棄可更換電池設計，全身心投入一體化設計的大浪潮之中。
（LG G5，圖源：LG）
可換電池的設計無非就是為了做到手機電量瞬間回滿。既然手機一體化設計已成定局，大可朝着手機電量瞬間充滿的方向去走呀，OPPP 當時就是這麼想的。OPPO 憑借比高通 Quick Charge 充電温度更低、效率更高的自研大電流快充方案—— VOOC，喊出了那句 " 充電 5 分鍾，通話兩小時 " 的口号，并且在後期引入了雙電芯串聯電壓直充設計，成就了更強的 Super VOOC。在 OPPO 的引領下，其他手機廠商也紛紛加入了快充賽道。大電池 + 快充 + 獨立電源控制芯片這個三劍合璧的搭配是目前主流機型基本都會采用的續航解決方案。
（圖源：OPPO）
在不斷提升充電功率，優化手機能耗調度的同時，電池容量也在做出犧牲。以擁有兩個充電功率版本的真我 GT Neo5 為例，240W 的充電功率看着相當牛，電池容量相比 150W 版本卻縮小了 400mAh。據了解，240W 版本的充電時間約為 10 分鍾，150W 約為 15 分鍾。這個情況下，小雷相信大部分人都會願意多花 5 分鍾時間換取 400mAh 的電量，畢竟 400mAh 能帶來的續航時間可不止這麼點。兜兜轉轉，我們終究還是無法逃避提升電池容量這個問題。
（圖源：真我）
即便有了快充的輔助，大容量電池的需求依然從未減弱過。一直以來，手機電池在材料更新上基本沒有取得突破性的進展。具備能量密度大、壽命長、重量輕、温度适應性強、環保、生產技術成熟等優勢的锂電池暫時沒有更好的替代品。如何進一步提升锂電池的能量密度，成為了電池廠商的主要攻克方向。
（圖源：知乎 @Devin Wu）
常規的锂電池内部主要是由正負電極和含锂離子的電解液組成。當電池充電時，锂離子從正極轉移到負極，電子從外部電路由正極流向負極；當電池放電時，锂離子從負極流向正極，并且将儲存的電子由負極放出流回正極。負責锂離子存儲與釋放的負電極，很大程度上影響着了電池的整體性能。要是我們對锂電池的負極材料進行改良，是否會對锂電池的性能有所提升呢？
小米不斷嘗試
早在 2019 年，小米發布的一款概念機型——小米 MIX Alpha 就搭載一塊納米硅基锂離子電池（硅碳負極電池的另一種叫法）。使用硅基材料作為锂電池的負極，理論上能夠獲得常規碳基材料約 10 倍的锂離子存儲能力（提升電池容量），并且擁有更高的充放電性能上限（實現低温高功率快充）。但純硅基材料不好的地方就在于首充效率低、循環壽命短，而且容易引起電池膨脹。小米這款納米硅基锂離子電池則通過将硅材料納米化，并且用不易膨脹的碳材料包裹其中，就能一定程度上緩解純硅基材料的不足，跟合金材料比純金屬材料更堅固耐用的道理是差不多的。
（小米 MIX Alpha，圖源：小米）
小米在之後的兩年裏繼續着手研究硅基材料電池技術。随後發布的小米 11 Ultra 就采用了另一種新型的負極電池材料——硅氧負極。硅氧負極電池通過一種叫 " 摻硅補锂 " 的方法補足硅碳材料的短板，是目前趨于完美的大容量電池技術解決方案。但這個技術的推廣卻需要解決成本貴、技術要求高、量產相對困難這幾個非常嚴峻的外部問題！
（圖源：小米）
又過了一年多，除了帶來改良款的硅氧負極電池產品（小米 12S Ultra）外，小米還嘗試另一種新一代電池材料——钴酸锂（小米 12S 采用）。相比常規锂電池，钴酸锂電池的工作電壓更高（降低快充温度）、能量密度更大（提升電池容量），但依然還是無法解決與硅氧負極電池一樣成本高的問題。因為，钴酸锂電池制造要求相當高，主要為了避免其過充過放帶來的安全隐患以及控制好其不理想的熱穩定性和毒性。
前段時間，小米也透出自身确實面臨着新材料負極锂電池的量產難題。為此，小米計劃再次轉變電池技術的發展方向，投入到能量密度更大、安全性更高的固态電池的研發當中，希望從根本上解決锂電池的各種不足。
（圖源：微博）
據韓媒 The ELEC 報道，除了小米，三星 SDI 近期也對固态電池展現出了濃厚的興趣。自從受到 note7 電池事件的影響，三星在電池技術上顯得過于保守，目前最高僅做到了 45W 快充。小雷衷心希望三星能夠穩中求進，有所突破！
（圖源：The Elec）
榮耀後來居上
真正将電池技術改進到位并且做到推廣應用的還是榮耀！雖然 " 青海湖電池技術 " 的推出時間比小米的各種電池技術都要遲，但明顯可以看出榮耀對這項技術是經過長時間的打磨後，确認成熟了才公布于眾的。從今年三月，榮耀正式揭開了 " 青海湖電池技術 " 的神秘面紗，并且确定在榮耀 Magic5 Pro 中首次應用。
（圖源：榮耀）
再到前段時間将 " 青海湖電池技術 " 快速下放到 1000+ 價位的機型——榮耀 X50 身上，榮耀使超大電池 + 輕薄機身成為了現實。
榮耀 Maigic V2 更是将 " 青海湖技術 " 的肌肉完完全全地秀了出來。
"青海湖電池技術"其實是經過榮耀電池團隊深度改良過的硅碳負極電池技術。對！和前面説到的小米 MIX Alpha 所用的納米硅基負極電池一樣，" 青海湖 " 也是走硅碳負極材料的路線。與小米不同的是，榮耀電池團隊在用碳包裹納米化硅的方式上作出變化（有消息稱是将碳骨架做成蜂窩狀後再讓納米化硅附着其中），有效解決了硅基材料的大部分不足，大幅度提升電池容量、減小電池體積、延長電池壽命同時基本也實現了和常規電池相當的性能與安全性。
科技的發展進步離不開突破創新！不管是另辟蹊徑的 LG、OPPO，還是勇于直面困難的小米、榮耀，無不展現出大廠風範。沒有他們，可能我們現在還在飽受續航問題的折磨；沒有他們，我們能買到的手機只會越來越厚重。" 青海湖技術 " 給大家看到了大容量電池與輕薄機身兼得并且走向大眾化的曙光。小雷希望，未來能夠有越來越多的 " 青海湖 " 出現在消費者的面前，實實在在地解決用户的在使用過程中遇到的每一個痛點，提升產品的使用體驗。畢竟，真正為消費者着想的手機廠商，想不受歡迎都不行呢。
