硅碳负极电池寿命低? 或许从文献资料以及厂商做法中就能看个大概
molekshinel519
2024-11-24 真我GT Neo5 SE
一、硅碳负极电池简介
2024年,手机电池进入了”硅碳负极电池“元年,手机电池容量从5000 mAh一跃至6000 mAh甚至更高,红魔10 Pro的电池容量为7050 mAh。即将发布的真我GT Neo 7 SE预计也将搭载7000 mAh的大电池。后续将进一步提升到8000 mAh。手机电池容量的提升要归功于 硅碳负极 技术。简单来说就是在手机电池传统的的负极材料石墨当中掺杂一些硅元素从而来提高电池的能量密度,从而在不增加电池体积的情况下增加电池容量。
微博@数码闲聊站 爆料
2023年3月6日,荣耀在上海发布了荣耀Magic 5系列手机,全球首发了硅碳负极技术。在荣耀Magic 5 Pro 中,电池容量就已经高达 5450mAh。要知道,在大约一年后才发布的OPPO Find X7 Ultra中,因为没有使用硅碳负极技术,电池容量仅为5000 mAh。因此,硅碳负极技术对电池容量的提升是显而易见的。不过,2023年,除了华为和荣耀之外的手机厂商有的注重手机充电速度的提升,还没有完全将精力投入到这里来。随着碳硅电池应用的成功,国内主流厂商也开始往这方面发展,碳硅电池就开始快速发展起来。
荣耀Magic 5系列手机描述
硅碳电池的优点各家都介绍的特别多了,我就不再多说了。对于消费者来说,主要就是(1)电池容量的提升
(2)低温放电能力提升。
后者部分在北方的朋友可能在冬天能够感受到。那么,硅碳负极电池就没有缺点吗?根据高中学习的辩证唯物主义的内容,事物都是有两面性的,那么,硅碳负极电池有什么缺点呢?
硅碳负极电池的优点
二、 硅碳负极电池的缺点
1. 文献资料
从文献资料来看,硅碳负极电池在使用时,充放电的膨胀率较高,造成硅颗粒可能破裂引起电极失效从而造成容量衰减。循环寿命相比于传统的石墨电极来说会更低,大约相当于石墨电极的60%-80%,但是只因为文献资料,目前还没有实测数据佐证。
微信公众号 电池中国 的文章对硅碳负极电池的描述
某毕业论文对硅基负极材料的描述
2. 宁德新能源公司案例分析
在宁德新能源公司的官网内,展示了一个手机电池案例的示意图:
宁德新能源官网截图
在表格中可以看到,电池能量密度大于700 Wh/L,大概相当于红米K50电池的能量密度水平。其在800次循环(0.7C/1C cycle)后可以保持在80%以上。目前,硅碳负极电池的能量密度要远大于700 Wh/L(例如小米15:850Wh/L),如果硅碳负极电池的寿命比传统的石墨电极寿命更低的话,预计循环次数会更低。
2. 手机厂商的应对策略
1. 修改宣传方式
手机厂商可能也注意到了这个问题,所以在硅碳负极电池的手机宣传上也有变化。以绿厂举例。在使用硅碳负极之前,绿厂基本上所有新机(包括240W充电机型,旗舰机机型)都宣传了支持长寿版快充,1600次循环后电池容量不低于80%。
真我GT Neo 5 240W宣传页面
但是,搭载了硅碳负极电池的一加Ace 3 Pro、一加13、OPPO Find X8以及OPPO Find X8 Pro都找不到”1600次循环后电池容量不低于80%“的宣传。OPPO K12 Plus四年耐久大电池的宣传也是基于为理论计算所得出。
OPPO K12 Plus宣传页面
除此之外,一加12首销时预定赠送4年电池保,到了一加13就变成送2年电池保了,不知道跟硅碳负极电池有没有关系。
同样的,iQOO12的商品详情有宣传1600次循环后电池容量不低于80%,到了使用硅碳负极的iQOO 13也没有宣传了,不过iQOO Z9 Turbo,Z9 Turbo+依旧有宣传1600次循环后电池容量不低于80%。
iQOO12宣传页面
其他厂家中,荣耀使用青海湖电池的新机没有宣传过使用寿命。小米15系列依旧有宣传1600次循环后电池容量不低于80%,但是并未详细说明测试的标准。
小米15 Pro宣传页面
2. 降低充电速度
使用碳硅负极电池之后,为了更好的保护电池,厂商通常都会降低充电速度。降低充电速度可以使得电池充电时的倍率更低。同时降低充电时手机的温度。同时,手机在峰值充电功率下维持的时间也较短,从而进一步降低充电时的发热来保护电池。
三、用户的应对策略
首先,最好领会到电池是消耗品,该用就用,不用过于担心,实在不行换一个电池就行了,反正安卓手机换手机费用不会特别贵。至于电池保有没有必要购买,这个要看具体的兑现承诺是是怎么写的,如果要电池健康度低于80%才能更换电池,那就要小心售后检测的电池健康度是否真实了,否则可能出现买了电池保,到时候却无法更换电池的情况。
如果想保护好一点电池,就主要注意温度对电池的影响,不要在高温下使用手机。现在的手机都有防止过充过放的保护机制,只要你不去修改内核,不在手机自动关机以后还让它重复开机折腾它,一般都不会过充过放。
另外就是最近很多人对手机充电器的纹波特别在意,甚至把充电器纹波小作为选购充电器的必要条件,说充电器纹波150mV都偏高,不敢用,怕伤手机电池。其实纹波只要不是特别离谱对手机电池都没什么影响。200 mV以内的充电器肯定都是没问题的。没必要贩卖纹波焦虑。那个200 mV的国家标准也仅仅是推荐性标准,并不是强制标准。
四、结语
硅碳负极电池满足了厂商的宣传需要,还有可能能够缩短消费者的换机周期,也满足了消费者的需求。在短时间内确实是个两全其美的方案。但是其容量衰减的情况,目前还没有实测数据来给予说明和论证,希望何同学有空的时候再做一次类似的测试,你上一次做的手机快充到底对电池有没有伤害的视频是我感觉你做的视频里面觉得最有意义的一个了。
参考资料:
1.微信文章:查看链接
2.硕士毕业论文:锂离子电池硅碳负极材料的制备及其储锂性能研究,作者单位:重庆交通大学
3.宁德新能源官网介绍:查看链接
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