Warum ist es so schwierig, die Akkulaufzeit von Mobiltelefonen zu verbessern?
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Im Vergleich zu früheren Feature-Phones sind Smartphones in jeder Hinsicht besser, außer dass ihre Akkus eine zu kurze Lebensdauer haben. Warum wurde die Akkulaufzeit von Mobiltelefonen nach so vielen Jahren der Entwicklung nicht verbessert? Müssen wir immer noch ein- oder sogar zweimal am Tag aufladen? Tatsächlich ist die unzureichende Akkulaufzeit von Smartphones nach Jahren der Entwicklung zu einem chronischen Problem in der Branche geworden. Branchenkenner wiesen darauf hin, dass der Schlüssel zur Überwindung des Engpasses bei der Batterielebensdauer in der Innovation der Batteriematerialien liege. Die Leistungssteigerung von Smartphones verdeutlicht die Schwächen von Akkus. Im Zeitalter der Featurephones waren Standby-Zeiten von über zehn Tagen normal, Nutzer konnten die Geräte sogar eine Woche lang ohne Aufladen nutzen. Derzeit ist die Akkukapazität der meisten Smartphones um ein Vielfaches höher als die von Feature-Phones, dennoch müssen die Benutzer sie ein- oder sogar zweimal täglich aufladen. Der Grund dafür liegt darin, dass die Entwicklung von Smartphones in Richtung immer mehr Funktionen, stärkerer Leistung und größerer Bildschirme geht, was den Energieverbrauch von Mobiltelefonen stark erhöht. Eine Umfrage zu iPhone-Mängeln von FixYa, einem japanischen Serviceunternehmen für Smartphone-Benutzer, ergab, dass die kurze Akkulaufzeit mit einem Anteil von bis zu 35 % an erster Stelle steht. Es ist ersichtlich, dass die unzureichende Akkulaufzeit von Smartphones zum größten Problem für die Benutzererfahrung geworden ist. Die Entwicklung von Lithiumbatterien nähert sich dem kritischen Punkt. Der Grund, warum sich die Akkulaufzeit von Mobiltelefonen nicht qualitativ verbessern lässt, liegt darin, dass sie nur von der Entwicklung von Lithium-Ionen-Akkus abhängig ist und die Verbesserungsgeschwindigkeit von Lithium-Akkus weit hinter der Wachstumsrate der Nachfrage nach Akkus in Smartphones zurückbleibt. Derzeit schreitet die Innovation bei Lithiumbatteriematerialien nur sehr langsam voran und die meisten Verbesserungen betreffen den Herstellungsprozess, was dazu führt, dass die Kapazität von Lithiumbatterien jedes Jahr nur um etwa 10 % zunimmt. Selbst Elon Musk und Tesla, die für ihre bahnbrechenden Innovationen berühmt sind, haben nur im Bereich des Batteriemanagements Durchbrüche erzielt. Bei den Materialien und der Technologie der Batterie selbst gab es keine Fortschritte und es werden immer noch herkömmliche Lithiumbatterien von Panasonic verwendet. Noch spezieller ist es im Bereich der Mobiltelefone. Der aktuelle Trend geht zu dünneren und leichteren Designs, was im Widerspruch zur Erhöhung der Batteriekapazität steht. Derzeit beträgt das Gewicht-Kapazitäts-Verhältnis von Lithiumbatteriematerialien etwa 150 mA/g. Ohne gutes Industriedesign wird das Aussehen des Mobiltelefons durch eine einfache Erhöhung der Akkukapazität furchteinflößend wirken. Daher müssen viele Smartphone-Hersteller auf große Akkus verzichten, um den optischen Ansprüchen gerecht zu werden. Nehmen Sie als Beispiel das im letzten Jahr erschienene iPhone 5. Um das Gehäuse ultraleicht zu halten, wurde die Kapazität des eingebauten Akkus im Vergleich zur vorherigen Generation nur um 10 mAh erhöht. Im Vergleich zur Leistungssteigerung ist dies natürlich ein Tropfen auf den heißen Stein. Die derzeit gängigste Lösung besteht darin, eine mobile Powerbank mitzuführen: Obwohl die Standby-Zeit des Mobiltelefons nicht lang ist, kann eine mobile Powerbank mit 10.000 mAh den Ladebedarf während der Reise grundsätzlich decken. Die zweite Methode besteht darin, dass Hersteller innovative Lademethoden entwickeln, beispielsweise durch den Einsatz von kabelloser Ladetechnologie, Wi-Fi-Signalladetechnologie usw., wodurch den Benutzern bis zu einem gewissen Grad das Mitführen zu vieler Datenkabel erspart bleibt. Die dritte Methode kann sich nur auf die Bemühungen von Mobiltelefonherstellern und Chipherstellern wie Qualcomm verlassen, den Stromverbrauch von Kernkomponenten wie Prozessoren und Bildschirmen so weit wie möglich zu senken und gleichzeitig die System- und Schnittstelleneinstellungen kontinuierlich zu optimieren, um die Akkulaufzeit von Mobiltelefonen zu verlängern. Wenn wir das Problem der unzureichenden Akkulaufzeit von Mobiltelefonen grundsätzlich lösen und Mobiltelefone leichter und dünner machen wollen, während sie gleichzeitig über eingebaute Akkus mit kleiner Größe und großer Kapazität verfügen, können wir natürlich nur auf Durchbrüche bei den Batteriematerialien hoffen. Allerdings sind neue Batterien wie Brennstoffzellen und Atombatterien im Allgemeinen teuer und aufgrund von Faktoren wie der unausgereiften Technologie und der fraglichen Sicherheit wird es einige Zeit dauern, bis eine echte Kommerzialisierung erreicht wird. Zukünftige Herausforderungen: Obwohl sich die Batterietechnologie nur begrenzt weiterentwickelt, wächst die Smartphone-Branche immer noch sehr schnell. Der erste ist die Einführung und Popularisierung von 4G. Im Vergleich zu 2G und 3G wird der Stromverbrauch von Mobiltelefonen, die 4G-Netzwerke nutzen, erheblich ansteigen, sodass sich viele Benutzer gegen die weitere Nutzung von 4G entscheiden, weil der Akku dies nicht verträgt. 2014 wird eine neue Ära der rasanten Entwicklung der chinesischen 4G-Industrie sein. Wenn die Akkulaufzeit nicht schnell verbessert werden kann, wird die Verbreitung von 4G stark beeinträchtigt. Der zweite Grund ist die Entstehung neuer intelligenter Hardware. Insbesondere bei tragbaren Smart-Geräten, die klein sind und mitgeführt werden müssen, werden meist noch Lithiumbatterien verwendet. Einerseits bedeutet eine längere Batterielebensdauer eine Vergrößerung der Batteriegröße, sofern es in der Lithiumbatterietechnologie keinen Durchbruch gibt. Da diese Geräte andererseits aber auch bequem zu tragen sein müssen, dürfen die darin enthaltenen Batterien nicht zu groß sein. Die Frage, wie man es den Benutzern ermöglichen kann, diese neuen Geräte zu nutzen, ohne sich ständig Gedanken über Ladeprobleme machen zu müssen und ohne unterwegs eine mobile Powerbank mitführen zu müssen, ist zu einem Engpass geworden, den tragbare Smart-Geräte dringend überwinden müssen. Als Gewinner des Qingyun-Plans von Toutiao und des Bai+-Plans von Baijiahao, des Baidu-Digitalautors des Jahres 2019, des beliebtesten Autors von Baijiahao im Technologiebereich, des Sogou-Autors für Technologie und Kultur 2019 und des einflussreichsten Schöpfers des Baijiahao-Vierteljahrs 2021 hat er viele Auszeichnungen gewonnen, darunter den Sohu Best Industry Media Person 2013, den dritten Platz beim China New Media Entrepreneurship Competition Beijing 2015, den Guangmang Experience Award 2015, den dritten Platz im Finale des China New Media Entrepreneurship Competition 2015 und den Baidu Dynamic Annual Powerful Celebrity 2018. |
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