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减少电池的更换次数就是环保节能 |
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作者： 来源：DesignNews |
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便携应用的短板
在笔记本电脑市场中，客户主要的抱怨只有一种。那就是不管你买多漂亮的笔记本电脑，甚至花费上千美金，它的电池往往还是不能令人满意。第一个月，一切运行良好；一个月后，用户就会隐约地感受到电池性能上有所衰减了，再过几个月之后，你已经习惯每次用电脑时先接上电源，因为你不会再对笔记本电池能否继续坚持足够长的时间抱有太多的幻想了。在无数次大小的会议中，人们会经常发现，很多同仁和自己一样，都正在端着笔记本电脑东奔西走，去寻找电源。
Boston-Power 的用于笔记本电脑的产品Sonata
从1991年索尼（SONY）公司发明了锂离子技术以来，业界一直致力于提高电池的容量。1992年主流锂电池的性能是大概1000毫安时，而后逐年增高。然而，容量越高，容量的衰减越快，衰减越快，电脑的运行时间就越短。所以人们在开会时四处寻找电源的场景一直没有改观。
“如果从电池工业整体能耗上算帐，能让使用中的电池寿命更长，让电池尽量长久地在运行中持续达到其性能指标，从而减少更换电池次数，这本身就是有效的环保节能措施。”—— Chris tina Lampe-Onnerud 博士
性能是一个问题，安全问题同样不能忽视。近一两年内，一些地方发生了严重的笔记本电脑电池爆炸伤人事件。Boston-Power公司的创办者兼CEO, Christina Lampe-Onnerud 博士作为专家，也参与过美国联邦政府与此相关的调查，她十分清楚笔记本电脑中存在着什么样的安全隐患。电池问题应该如何解决？锂电池工业正在经历着一次重要的技术革命。Lampe-Onnerud 博士已经研制成功更为安全，循环寿命更长，可以快速充电的锂电产品Sonata。通过建立全新的安全、使用寿命与性能及环保标准，Boston-Power 的Sonata产品系列重新定义了便携式电源的空间。这是新一代的锂离子电池，是目前使用寿命最长的产品。Sonata的“普适型”(drop-in) 设计使其能够应用于现有的笔记本电脑。这吸引了众多OEM制造商的关注。应该不用等待很长的时间，新一代的锂电池就会走近你我的身边。而Boston-Power 正在申请专利的整体系统方法 (whole-system approach) 意味着其技术能够适用于范围广泛的终端应用，尤其是在需要更大电源的应用上发挥出优势。 
锂电更上一层楼
“现阶段电池技术发展不应再是修修补补，而是要真正实现‘更上一层楼’” Christina Lampe-Onnerud 博士如是说。其实，电池就像一个化工厂一样，有很多渠道、阀门。但是，与此同时它又是更大系统的一部分。更大的系统比如说电脑有时错给了电压、电流信号，这些我们都要能够应付的。
首先，博士改变了一些材料。另外从安全方面的方式，采用断电式的防爆阀（CID）和正温度系数(PTC)这两个独立的安全阀组成安全机制，主要的作用是把电池的两个主要环境参数即电压和温度的控制区分开来。
Sonata新的外壳上有多个通气孔，通气阀可以在必要时自动让空气进出。它的铝外壳溶点更低 (660℃)，所以问题可以很快得到侦测，电池在可能变得过热前先停止工作。相反，传统电池镀镍碳钢外壳的溶点高达1650℃，电池即便过热也无从察觉。和Sonata相比，这样就会增加了意外可能发生的几率。
传统的18650锂电池技术好像一个罐头，在电池持续工作一段时间后，这里会有一个热点。有这样的热点是由于某种原因电流很快，根据我们做过的模型我们会发现，周围的温度在这样的范围内急剧上升。随着温度上升，电池内部产生大量气泡。它们理论上很快会自然地走到了电池顶端了，空气阀门打开，气可以出去，外面的大气也可以进去，这样电池就不会“受伤”。但是如果气泡的数量快速激增并融合在一起，所产生的气体又找不到出路，随着丝丝的声响出现，电池很快就已经走到了爆炸的边缘。
典型的传统电池组里面有六节电池，由三个基本单位组成，每两个电池焊接在一起形成并联，再串联起来。Sonata电池只有三个串联的电池。实验显示，工作状态下传统电池的热分布不均，结果造成电池的内阻不一致。好比电池是一驾由六匹马拉的马车，在受热状态下，一边是由两匹马拉的，一边还是三匹马，走得很不平稳。而在Sonata电池里，电池只是串联，没有并联。温度的影响基本一致，所以这才是平稳的形式。
新颖设计实现更好性能和更高安全性
Sonata电池提高安全标准的同时并没有影响性能。所用的电脑不管是电流多少，最后放电的容量是4000毫安时以上，这很关键。用户会发现，几个月内，采用新技术的锂电池可以超过一千个充电循环，现在一般的电脑是超过150个循环可以用。
Sonata为便携式电源市场定下了全新的安全、使用寿命、性能及环保标准。这系列电池将首先以笔记本电脑为目标，提供较其他锂离子电池更长的电池寿命。现有的电池在3-6个月性能就开始衰减，但Sonata 电池则在三年内性能都维持如新。此外，它的普适型 (drop-in) 设计使其能够应用于现有的笔记本电脑，故笔记本电脑OEM厂商无需对部件作任何设计改变即可采用。
新电池的中国力量
“中国的发展是非常活跃的，这点让我们很兴奋。我们已经和深圳的华粤宝公司有合作，已经进入可以大量生产的阶段。华粤宝公司拿了他们最好的人员来合作、生产，他们是真正意义上的合作伙伴。” Lampe-Onnerud 博士表示。最近，在材料方面，Boston-Power最近找到新的合作伙伴GP金山电池。预计到今年年底，这种新电池产品的产量可以达到100万个单体电池。“我自己觉得100万算是一个挑战，即使对于这个市场而言，100万个单体电池并不算太大。” Lampe-Onnerud 博士说。(end)
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(3/6/2008) |
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