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苹果自研电池来了?预计2025年实现商用

2023-11-08 18:58:02
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《中国经济周刊》 记者 周瑞峰

近日,根据韩国科技媒体ET News的报道,苹果正在研发定制电池,并且性能有了显著提升。据悉,苹果计划从2025年起开始在其设备中采用这些电池。

该媒体称,自2018年起,苹果一直专注于定制电池技术的研究,并积极申请专利和招募人才。

电池的正极材料是决定能量密度、输出功率和稳定性等性能的关键因素。苹果电池采用了与目前市场上现有电池完全不同的成分,采用了镍、钴、锰和铝等新材料,以提升性能。

负极方面,苹果公司希望增加电池中的硅含量来取代目前使用的石墨材料,以提高电池的容量并缩短充放电时间。然而,硅在充放电过程中会出现体积膨胀的问题。不过,苹果公司似乎已经掌握了一种技术,可以在使用硅的同时克服膨胀问题。

此外,该公司正在考虑使用碳纳米管(CNT)来提高电池材料的导电性,从而在减少材料消耗的同时,提供更好的性能。

有业内人士表示,Vision Pro头显极大地增加了苹果公司对高性能电池的需求。但目前,该头显的电池续航时间仅为两小时。

根据ET News的报道,苹果公司的定制电池项目最初是与其电动汽车项目共同开发的。不过,目前移动设备是该技术的主要应用目标。预计从2025年开始,苹果将开始将这项技术应用到设备中。

(iPhone 15 Pro 截图来源:苹果官网)

苹果并未在官网披露今年新款手机的电池容量,但据科技媒体MacRumors报道,该公司最新的旗舰机型,iPhone 15 Pro的电池容量约为3274mAh,iPhone 15 Pro Max的电池容量约为4422mAh。这两款机型均支持27W的PD快充。

在汽车电池研究上,据MacRumors报道,苹果正在开发一种“单电池”设计,旨在增大单个电池的体积,通过去除电池材料的袋子和模块,来释放电池组内部的空间。这一设计创新将使得在更小的封装中容纳更多的材料成为可能。该电池技术被描述为“下一个层级”,类似于“你第一次看到iPhone时的感觉”。

据路透社报道,2021年6月,苹果曾与宁德时代和比亚迪进行了“初步谈判”,以供应其电动汽车项目的电池。

2021年底,苹果还派遣员工团队前往韩国与LG、SK公司进行会面,探讨电动汽车电池相关事宜。

此外,苹果公司还有可能与中国台湾的制造商合作。例如,富士康和立凯电能(Advanced Lithium Electrochemistry)都计划在美国建立工厂,这为与苹果合作开发汽车电池提供了机会。

在处理器芯片和调制解调器芯片上,苹果也在发展自研技术,以摆脱外界的束缚。

在10月30日的一场夜间发布会上,苹果公司发布了全新的PC芯片处理器M3系列。新一代的M3系列芯片将采用台积电目前最先进的3纳米工艺制造技术。苹果在发布会上表示,M3系列芯片是一次重大升级,提供更快的速度和更长的电池寿命,为开发人工智能应用程序提供高性能的驱动力。此外,M3系列芯片还增加了对硬件光追和网格渲染的支持,可以运行更加绚丽的游戏画面。

早在2006年,苹果与英特尔合作开发Mac处理器,但合作并不顺利。英特尔的研发进度无法与快节奏的Mac同步,导致苹果新品发布计划受到英特尔芯片延迟的影响。后来,苹果于2020年11月正式发布了首款自研电脑芯片M1,取代了长期以来使用的英特尔处理器。

但苹果在调制解调器芯片上的自研之路并不顺利。据《华尔街日报》报道,苹果自主研发调制解调器芯片的计划遭遇了挫折。今年9月,高通宣布将苹果的采购合同延长3年,这被业界解读为苹果自主研发芯片计划受阻。

调制解调器芯片在手机与无线运营商之间起到连接的作用,目前iPhone依赖于高通公司生产的调制解调器芯片。苹果是高通最大的客户之一,贡献了高通收入的近四分之一。2017年的一场诉讼中,苹果指控高通对其专利使用费用过高。根据估计,苹果在2022年向高通支付了超过72亿美元的芯片采购费用。

2018年,苹果首席执行官蒂姆·库克下令自研调制解调器芯片,并招聘了大批工程师。

据了解该项目的前苹果工程师和高管表示,苹果调制解调器芯片的工程团队面临着技术挑战、沟通不畅等问题,以及高层对于是否应该设计芯片而不是购买芯片存在分歧,工作进展缓慢。

根据消息人士透露,预计在目前情况下,苹果的技术水平最早可能在2025年达到可以替代高通的水平。然而,彭博社表示,在准备好之前,苹果还有很长的路要走。

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