续航总是不够用，电池的技术突破就那么难？

要性能还是要续航，这是个问题。

我们总是想要更轻薄、更长续航、更强性能的移动便携设备，但目前不管是手机、可穿戴设备，还是笔记本电脑、甚至是特斯拉的  Model 系列，都受限于电池的发展而难以在产品形态、使用场景上创新。

续航第一次成为 MacBook Pro 的短板

最近苹果的 2016 版 MacBook Pro 又出了“大事情”：美国的《消费者报告》（Consumer Reports）给了 MacBook Pro 一个“差评”——不推荐购买，这可是苹果有史以来的第一款被其评为“不推荐”的 Macbook。

一般消费者的吐槽库克能无视，可是这个差评却不能——《消费者报告》自 1936 年就开始做独立评测，从不接广告，在消费者市场的影响力不容忽视。

《消费者报告》第一次“不推荐”MacBook

而《消费者报告》给出不推荐的原因是 MacBook Pro 的续航不稳定，他们测试了多款机型，续航最短不到 4 小时、最长 18.5 个小时。苹果一开始说这是因为测试方法不同，实验室里没有问题（意思是“我们的产品没问题，您得换个姿势使用”），但现在态度有变化了，已经跟《消费者报告》合作找原因了。

巧妇难为无米之炊，电池难在没料可用

处理器的升级是采用摩尔定律 tic-toc 的方式，大约每 18 个月晶体管的数量就会翻一倍，英特尔就是 tic 采用新制程、toc 再优化。也可以说是英特尔决定了市面上大多数笔记本的发售时间/制作时间。然而在电池上，却无法采用这样稳定的升级策略。

手机电池不够用，充电宝已经成了很多人的必需品

电池研究是一门综合学科，需要将材料学、无机化学，电化学，固体物理，工程技术以及各种表征分析手段甚至理论计算结合在一起，通过大团队的努力和合作才能完成。

而且电池对材料的要求也极为苛刻：能量密度高、性能稳定、安全可靠、使用寿命长、充电速度快、便宜、环保…

做理论模拟的已经把元素周期表和晶体数据库翻了不知道多少遍了，所有能合成出来的和几乎合成不出来（不稳定）的各种潜在目标列在一起研究个遍，依然有这样那样的问题。用上述的诸多要求删选之后，甚至还远不如锂呢。

除此之外，还得找个正确的方向，不然多年的投入就白费了。

之前 IBM 就被“忽悠”了，砸了一堆钱在锂空气电池项目上（锂空气电池是一种用锂作阳极，以空气中的氧气作为阴极反应物的电池。理论上美好，但是锂会和空气中的其他成分发生反应，导致不可逆的诸多副反应），2013 年整个项目砍掉作废。

性能和续航的相互制约，可能一直无解

在前智能机时代（因为那个时候的所谓“智能机”并不够智能，在交互上和系统上也于今天不同，但却依然有别于功能机），我们的手机可以续航很久，制约手机发展的比起电池、更关键的是性能。

没有性能支撑，手机无法拥有更多的功能，更无法像电脑一样反应迅速、完成多任务操作。

而现在手机的性能已经强大太多，我们可以用它完成很多事情，3D 渲染的游戏、剪辑 4K 视频都不在话下，甚至出现了能当 PC 用的手机——Lumia 950XL 能用扩展坞连接显示屏，像操作电脑一样操作手机。

New MacBook 的一大半内部空间都给了电池

而性能和功耗总是难以协调的，跟人一样，干得多吃得多，可装粮食（电量）的口袋就那么点儿。

在电池技术无法突破的情况下，厂商们为了应对，采用了三种方式：

• 降低功耗，如增加弱处理器/协处理器或者优化系统软件，以便在进行简单操作时可以做到低功耗；

• 提高电池的充电速度，即便电池不够用也能快速充好，缓解电量不够带来的压力；

• 增大电池体积（容量），尽可能利用每一寸空间，比如叠加电池以适应不规则的空间，即采用梯形电池（如 LG 的 G2、苹果的 MacBook）。但即便做了这么多努力，续航也还是难以让人满意。

LG G2 采用了阶梯电池

电池技术的缓慢发展限制了移动设备在使用场景和交互应用上的创新，不然为什么之前大热的可穿戴设备在今年都“熄了火“、不是倒闭就是要被收购？还不是因为大家都不想给一个非必须、又没什么大用处的玩意儿每天充电。

也许有当电池能支撑起这些便携设备的多方位数据获取和即时反馈操作时，真正“智能”的便携设备才会改变我们的生活方式。

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