康嘉林

2016年，全球手機(jī)出貨量冠亞軍蘋果和三星都在電池安全的陰溝里翻了大船，蘋果關(guān)機(jī)門全年不斷發(fā)酵，全球范圍內(nèi)召回與更換電池等舉措讓蘋果公司尷尬不已；三星蓋樂世Note 7電池爆炸更造就了史上最短壽命旗艦機(jī)，引發(fā)熱議。

曾幾何時(shí)，手機(jī)處理器從單核、雙核，發(fā)展到四核、六核甚至八核心；屏幕分辨率也從720P、1080P一路走到2K；內(nèi)存從2GB、4GB逐漸完善至6GB，存儲空間、攝像頭都遵循摩爾定律，每一年都成倍增長，然而唯有電池容量始終無法實(shí)現(xiàn)飛躍式突破。偶然之中存在必然，當(dāng)手機(jī)行業(yè)集體面臨的電池技術(shù)創(chuàng)新困境讓安全問題不斷放大之際，我們不禁發(fā)問，拿什么拯救你，我的電池？

市場巨大

2016年，我國智能手機(jī)市場增速明顯放緩，眾多供應(yīng)鏈上游企業(yè)也多少受到影響。然而在所有的企業(yè)中，電池解決方案商一直延續(xù)著健康穩(wěn)定的發(fā)展速度，不少業(yè)內(nèi)人士表示該領(lǐng)域廠家不僅沒有陷入經(jīng)營困境，不少企業(yè)還迎來了機(jī)遇并存的艷陽天。

數(shù)據(jù)顯示，自2012年開始，無論智能手機(jī)市場如何風(fēng)起云涌，電池解決方案市場都保持著30%至40%的增長幅度。越來越多的客戶希望采購性能更強(qiáng)的解決方案，他們需要壽命更長、容量密度更大、體積更小的產(chǎn)品。根據(jù)市場脈絡(luò)，電池廠商如果規(guī)劃與籌謀得當(dāng)，提升產(chǎn)品銷量并可獲得巨大收益。

目前，聚合物與軟包裝電池方案已經(jīng)成為行業(yè)的主流趨勢。雖然很長一段時(shí)間內(nèi)，鋁殼電池仍然保持著很高的出貨量，但從這幾年市場需求的表現(xiàn)來看，鋁殼電池的產(chǎn)量逐年下降，市場占有率也越來越低。繼續(xù)醉心于該市場，將意味著走向產(chǎn)能過剩的紅海競爭。聚合物與軟包裝電池方案已成為高端產(chǎn)品市場的主流選擇，包括蘋果、三星和華為等主流終端廠商都已進(jìn)駐該市場，短時(shí)間內(nèi)不會存在爭議。

不爆炸是硬道理

雖然我國電池解決方案廠商進(jìn)步之快勢不可擋，但是無論是起步時(shí)間還是技術(shù)能力，日韓等企業(yè)依然是全球范圍內(nèi)電池解決方案市場的領(lǐng)先者。

去年因三星Note 7爆炸事件而備受非議的三星SDI便是韓國電池市場的佼佼者，從2000年開始，三星SDI就開始生產(chǎn)小型鋰電池設(shè)備，三星SDI在柔性電池的開發(fā)上占有技術(shù)優(yōu)勢。

不過，作為三星“親兒子”的SDI所犯下的致命錯(cuò)誤或許已使其萬劫不復(fù)，2017年1月，三星電子通信部總裁高東真公布Note 7爆炸門調(diào)查結(jié)果時(shí)曾表示，Note7采用的兩種電池設(shè)計(jì)與制造過程中存在問題，其中一種電池卷心右上端角落出現(xiàn)擠壓現(xiàn)象，燒損原因是負(fù)極板遭受壓迫，負(fù)極端其他因素也提高了發(fā)生事故的概率。盡管三星沒有公布該電池制造商的名字，但極有可能是供應(yīng)被召回Note 7的65%電池的三星SDI。

而Note 7的另外一家電池方案制造商ATL亦成為“重災(zāi)區(qū)”，高東真表示，另外一種電池則發(fā)現(xiàn)銅箔融化現(xiàn)象，可以確定是事故源頭，原因是焊接過程中產(chǎn)生的毛刺穿破絕緣膜，接觸負(fù)極引發(fā)短路，部分電池甚至沒有絕緣膜。

據(jù)了解，手機(jī)電池使用的鋰離子電池，是通過鋰離子在正極與負(fù)極之間的來回運(yùn)動而實(shí)現(xiàn)電池的充放電功能。在充電時(shí)，充電器的電流將正極中的鋰離子趕了出來，這些鋰離子經(jīng)過正極與負(fù)極之間的電解液“游”到負(fù)極中；而放電時(shí)，這些鋰離子又從負(fù)極中經(jīng)過電解液“游”回正極中，為手機(jī)工作提供電能。

在這個(gè)過程中，正極與負(fù)極一定不能直接接觸，如果電池的溫度高到使絕緣隔膜融化或根本沒有配備絕緣膜，使得正負(fù)極接觸，則會出現(xiàn)短路。此時(shí)，電池儲存的能量迅速釋放，短時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生大量的熱，迅速蒸發(fā)電解液，導(dǎo)致電池迅速膨脹漏氣，并起火燃燒。

一位電池行業(yè)分析師對《通信產(chǎn)業(yè)報(bào)》（網(wǎng)）記者表示，為了提升電池的體積能量密度、延長手機(jī)電池續(xù)航能力，三星的電池制造工藝才會出現(xiàn)如此大的紕漏，當(dāng)然，除了供應(yīng)商太趕進(jìn)度外，如果三星事先能夠加強(qiáng)制造和質(zhì)量控制，這一悲劇或許會被避免。

在唯快不破的手機(jī)消費(fèi)“快餐”時(shí)代，廠商越來越追求大電池的極致效果以滿足消費(fèi)者日益變化的需求，卻忽略了自身在產(chǎn)品設(shè)計(jì)及品控上的把控能力，一個(gè)個(gè)血的教訓(xùn)也為手機(jī)廠商敲響警鐘，消費(fèi)者追求完美續(xù)航、超大電池容量的同時(shí)，產(chǎn)品安全根基也不可撼動。

電池技術(shù)的下半場

大容量電池升級工藝難上加難，在廠商的焦慮中，另辟蹊徑已是不爭的事實(shí)。于是各大廠商開始在軟件優(yōu)化、節(jié)能續(xù)航上想辦法、做工作，在續(xù)航及充電方面大作文章。

其中，在充電上的突破更為明顯，不能續(xù)航長，就把充電時(shí)間變短。過去一年里，電池快充技術(shù)迅速席卷整個(gè)智能手機(jī)市場，在現(xiàn)有電池技術(shù)無法取得突破的情況下，快充技術(shù)已然成為解決續(xù)航問題的最好方法，也成為智能手機(jī)極為重要的賣點(diǎn)。

此外，為避免下代電池出現(xiàn)自燃現(xiàn)象，業(yè)界一直嘗試尋找新的方式來防止火災(zāi)隱患。研究表明，在電池內(nèi)部的電解液中新增兩種化學(xué)成分，其中一種成分為硝酸鋰，能夠改善續(xù)航表現(xiàn)，另一種成分為鋰聚硫，可以分解電極。這兩種化學(xué)材質(zhì)還提高了電池的耐久度，在多次電池循環(huán)之后，電池容量依然保持99%以上。

可見，雖然面臨種種安全問題，但是在電池技術(shù)出現(xiàn)重大突破之前，各類鋰電池仍然不可代替，未來電池技術(shù)的下半場，除了電池方案提供商和手機(jī)廠商需對產(chǎn)品負(fù)責(zé)、對消費(fèi)者負(fù)責(zé)外，更重要的是各國產(chǎn)品安全監(jiān)管機(jī)構(gòu)應(yīng)出臺更完善的電池檢測機(jī)制，多一分檢測、多一分安全。