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可穿戴设备的发展亟需电池技术革新

作者:中国储能网新闻中心  来源:创见  发布时间:2015-8-19 11:42:30

电池现如今已经成为了可穿戴设备技术进步的最大限制之一。虽然可穿戴设备仍然在不断改进中,但是当人们试图让可穿戴设备待机时间更长或者是设计的更轻巧时,由于电池的限制都使得这些改进无法实施。

可穿戴设备的发展亟需电池技术革新

如果想要让可穿戴设备市场保持增长势头,那么如何提高电池利用效率以及改善电能的来源渠道就成了最需要解决的问题。随着可穿戴设备的进一步发展,我们需要更轻薄、更有效率、可持续使用时间更长的电池。电池的尺寸大小、形状、电能储备量以及可靠性都会成为制造可穿戴设备时所考虑的关键因素。下面就是一些可以取代传统电池的替代性解决方案:

锂电池

最常见的锂电池就是普遍使用于生活中的纽扣电池,CR2032型号的纽扣电池随处可见,你在药店就能够买到,从计算器到心率检测带中都有它们的身影。当然了,还有型号更小的纽扣电池CR1225,一般用于助听器中。这些纽扣型锂电池的电量随着尺寸大小递减,大部分的纽扣型锂电池都是一次性的,所以它们只能被用于一些小型设备中,比如助听器、遥控车钥匙、电灯开关以及门铃,在一些最早期的可穿戴设备中也会使用纽扣电池。纽扣型锂电池还将被继续使用于可穿戴设备当中,可方便更换是其重要的特性。

薄膜锂电池

薄膜锂电池其实也使用了与纽扣电池相似的锂电池技术,它们通常被用于智能手机或者是手持设备当中,因为薄膜电池可以多次充电,而且其形状也能够更好地适配于各种设备。因为电池的体积大小决定了电池的电量,因此这一种纤薄的薄膜电池将会比纽扣电池更占空间。薄膜电池更适合被用于平板型的可穿戴设备当中,因为这些设备的外形与电池的形状是匹配的,或者它们也可以被安装进家具或者墙面当中,以达到对于这些设备远程操控的目的。

袋式锂电池

袋式电池是将锂电池装在塑料袋或者尼龙袋里,这种电池可以有着多种多样的形状与厚度,这使得它很容易就适用于几乎所有的小型设备,即便是手机也可使用袋式电池。不过袋式电池也存在着一个缺陷,那就是有时候气体会积压在电池袋中,致使电池袋可能会发生膨胀破裂。如果想要在设备中使用这种电池,就需要留有足够的空间满足其膨胀的需求,减少电池袋爆炸的风险。

石墨烯电池

石墨烯电池是一种基于二维碳材料所制作的电池,它的出现让材料科学界兴奋不已,在未来使用石墨烯电池可能会成为一种潮流趋势。在所有种类的电池当中,石墨烯电池拥有最高的能量密度以及最强的电能储备能力。在今天,由于石墨烯电池比其他类型电池都贵得多,所以它们并没有广泛地被运用于实际当中。石墨烯电池技术还需要进一步的发展成熟,我们可以在今后的几年里对于石墨烯电池技术持续关注。

超级电容器

超级电容器相比普通电池其电能泄露的极少,且具有非常高的储电能力。取决于使用装置的不同,超级电容器可以作为设备主要的能量来源,或者作为常规电池的补充。它们的体积可以相当小巧,但是却能够储存超过1法拉的电量。如果这种电池可以充电的话,其充电时间将大大短于传统充电电池。

多渠道获取能量

在过去的几年中出现了一大批各种形式的为充电电池进行能量采集的工具,能够转化为电能的来源广泛,包括动能(运动、振动、旋转)、热能、压电性甚至是无线电波(可以将其看成是用无线的方式回收能源)。嵌入于轮胎中的气压监测设备最早使用了依靠动能的可充电电池,只要这辆车不会长期处于非驾驶状态,该动能电池就能一直工作。不过如果将动能电池运用到可穿戴设备中还需要考虑另一种情况,有很多可穿戴设备在被买回去之后没戴几天就被闲置在一旁,在这种情况下动能发电电池就难以发挥作用。

可穿戴设备制造业呼唤电池革新

随着可穿戴设备的数量不断增加,人们对于可穿戴设备的需求是更加小巧、续航时间更长、远程操控以及更具有智能,这些设备需求的实现都需要有高效能且大容量的电池来做为支撑。如果我们不能够持续地改进电池,那么可穿戴设备产业就无以为继。

关键字:可穿戴设备 储能电池

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