個人便攜電子設(shè)備的續(xù)航問題已經(jīng)成為電子產(chǎn)品發(fā)展的瓶頸了?
最早聽說到能源的無線傳輸,是來自于偉大的尼古拉。特斯拉。這位人類現(xiàn)代科技的真正奠基人,創(chuàng)造了無數(shù)現(xiàn)在都難以完成的技術(shù)。遺憾的是,這位科學(xué)巨匠似乎并不適應(yīng)在地球上的生活,大部份的研究成果都被政府埋沒,科學(xué)界也在刻意的將他的貢獻(xiàn)隱秘化。如今留有他名字的,只有“特斯拉線圈”為人所知。
特斯拉對電能的開發(fā)達(dá)到了史無前例的高度,他的許多設(shè)想和裝置,甚至現(xiàn)在都無法完成。他完成了高壓電的遠(yuǎn)距離無線傳輸,并且實(shí)驗(yàn)成功,只是成果都神秘的消失了。他提出在地球上,電能是取之不盡,用之不竭的,并且隨時隨地的應(yīng)用,不需要任何人向任何組織支付費(fèi)用,就像水一樣。也許,正是這一點(diǎn),觸動了隱藏在這個世界背后的利益集團(tuán)。使得他的絕大多數(shù)發(fā)明沒有浮出水面。
那么,今天我們提到的無線充電,并不是高壓或超高壓的電力傳輸,而是與我們生活息息相關(guān)的手機(jī)充電??v觀如今消費(fèi)電子設(shè)備走向,皆向小型化,智能化,高度集成化發(fā)展。從手機(jī)的發(fā)展情況上就可見一斑。如今的手機(jī),已經(jīng)集MP3、MP4、電子書,以及簡單文檔處理、翻譯、郵件、游戲、娛樂等等功能于一體的強(qiáng)大個人數(shù)字終端。以目前納米技術(shù)的發(fā)展速度,更加強(qiáng)大的功能,還會日新月異的加入的這個小小的通話器當(dāng)中。
為了使用戶有更加好的體驗(yàn)感覺,手機(jī)的顯示屏技術(shù)也逐年增強(qiáng),從電阻到電容,從單點(diǎn)到多點(diǎn),從低像素高分辨率。個人數(shù)碼終端對于顯示效果的要求,越來越高。2010年3月,三星發(fā)布的I9100,采用自主研發(fā)的新一代SuperAMOLED屏幕,相比已經(jīng)很優(yōu)秀的AMOLED屏幕更上一層樓。在屏幕亮度上比AMOLED屏幕增強(qiáng)了20%,也降低了屏幕的厚度,同時在陽光直射的情況下也會有非常好的顯示效果。這樣級別的產(chǎn)品線,必然對整個行業(yè)顯示屏技術(shù)研發(fā),產(chǎn)生急速催化的作用。
在這樣的背景下,產(chǎn)品的耗電量也急速飆升,從非智能機(jī)時代的三五天充一次電,到今天的天天充。個人便攜電子設(shè)備的續(xù)航問題,已經(jīng)成為電子產(chǎn)品發(fā)展的瓶頸。但是,在更強(qiáng)大的電池出現(xiàn)之前,這個問題必將困擾電子行業(yè)許久,既然無法避開,是不是可以讓充電的過程更加方便,更加容易呢?
無線充電進(jìn)展順利
無線充電是2011年最激動人心的前沿技術(shù)之一,它可以讓所有手機(jī)不受電線的羈絆,人們也不用為忘帶充電器而煩惱,既方便實(shí)用又綠色節(jié)能。基本需要一天一充的智能手機(jī)與無線充電看起來就是絕配。綜合多位專家披露的信息,無線充電已經(jīng)解決了輻射、充電效率、設(shè)計等三大瓶頸,長期綜合成本也在下降。
“充電不用線,出門不用帶充電器”。這一夢想離生活越來越近。無線充電技術(shù)預(yù)計半年內(nèi)將進(jìn)入國內(nèi)市場實(shí)戰(zhàn)階段。對于無經(jīng)設(shè)備的輻射問題,經(jīng)過大量例證表明無線充電的輻射處于安全范圍,。準(zhǔn)入制嚴(yán)格的日本、歐洲已經(jīng)允許無線充電設(shè)備在人流密集的公共場所投入使用,國內(nèi)多家檢測機(jī)構(gòu)也正對一些無線充電設(shè)備進(jìn)行安全檢測,工信部屬下的檢測機(jī)構(gòu)將建立準(zhǔn)入門檻,今后消費(fèi)者將用上通過權(quán)威認(rèn)證的設(shè)備。長遠(yuǎn)來看能為用戶節(jié)省開支,充電速度與有線方式不相上下。
目前無線充電的普遍效率為70%,如果手機(jī)直充2小時可以充滿,無線充電則需要2個半小時,但無線充電不會存在過度充電問題,一旦充滿立刻停止,對節(jié)能降耗更為有利。
香港無線聯(lián)電科技公司首席技術(shù)官蔡焱介紹,測試發(fā)現(xiàn)無線充電設(shè)備為蘋果iphone4S充電,速度比原配器更快,可見無線充電效率隨著技術(shù)成熟還能進(jìn)一步提升。
增加無線充電功能的手機(jī),其厚度、外觀都完全不變。業(yè)內(nèi)人士表示,目前越是擁有3.5寸以上大屏幕的手機(jī),增加無線充電功能越容易,在工業(yè)設(shè)計、內(nèi)部元器件布局方面都比較輕松。統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)兼容各類手機(jī)不同品牌的手機(jī)都可以使用同樣的無線充電設(shè)備。無線充電國際聯(lián)盟去年10月推出全球標(biāo)準(zhǔn)Qi,就像藍(lán)牙設(shè)備統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)一樣,今后任何一個帶Qi標(biāo)志的充電板,都能供帶Qi標(biāo)志的各品牌手機(jī)、平板電腦等移動設(shè)備充電。
目前,北京中關(guān)村已有3家咖啡館提供免費(fèi)無線充電服務(wù),人們將三星等帶Qi標(biāo)志的手機(jī)放在指定區(qū)域,就能自動充電。
美日等發(fā)達(dá)國家已開始普及
上月在日本舉行的全球消費(fèi)電子展上,無線充電國際聯(lián)盟展示了其成員企業(yè)開發(fā)的60多款無線充電器。三星、HTC、LG等主要廠商均推出帶無線充電功能的手機(jī),蘋果iphone則可以通過外加一個保護(hù)套實(shí)現(xiàn)無線充電。
在日本,當(dāng)?shù)厥謾C(jī)用戶已可在東京等大城市的醫(yī)院、連鎖咖啡店使用無線充電。北美市場也進(jìn)入普及期,美國主流運(yùn)營商VERIZON正在全面推廣該項(xiàng)服務(wù),加拿大的溫莎機(jī)場和部分醫(yī)療中心均為等候
更深入的無線充電領(lǐng)域
無線充電即將進(jìn)入快速發(fā)展期,是參與論壇各方的共識。據(jù)透露,最先推出無線充電功能的中國手機(jī)可能是飛利浦,華為等廠商也正在進(jìn)行設(shè)計研發(fā)。此外,目前長安、奇瑞、吉利等國產(chǎn)汽車品牌均已將Qi標(biāo)準(zhǔn)的無線充電設(shè)備鑲嵌進(jìn)汽車,便于人們在行車途中給手機(jī)充電。
在經(jīng)過2011年的發(fā)展后,未來的一年,似乎要進(jìn)入到科幻般的電子產(chǎn)品世界,人們不再為智能手機(jī)的高耗電率而擔(dān)心、糾結(jié)和無奈。隨時隨地,你的手機(jī)、電子書都在自己充電。加之明年可隨意折疊的軟性O(shè)LED屏幕的加入,你能想象那時的生活,是怎樣的一番景象嗎?
(一)產(chǎn)品售后服務(wù)不夠完善
首先由于鋰電自行車渠道方面發(fā)育程度低,產(chǎn)品的售后服務(wù)并不完善,解決消費(fèi)者的后顧之憂仍然有一定的空間。造成這一問題的因素有很多,鋰電自行車與鋰電池企業(yè)的售后服務(wù)網(wǎng)絡(luò)少,消費(fèi)者有問題找不到地方修;鋰電自行車售后服務(wù)配件少,鋰電池維護(hù)必須拿回工廠維護(hù);此外,用于維護(hù)的備用鋰電池少。另外,售后服務(wù)的不及時、售后人員業(yè)務(wù)不熟練等原因都是造成消費(fèi)者對鋰電自行車存在后顧之憂的原因。
(二)鋰離子電池組的安全性和質(zhì)量的穩(wěn)定性
鋰離子電池組的安全性是鋰電自行車發(fā)展成敗的關(guān)鍵。目前鋰電池技術(shù)方面存在過流、過充、過熱,擠壓、針刺、短路等幾大問題,因此,要提高鋰電池的安全性,必須從這幾方面著手。另一方面,鋰離子電池單級質(zhì)量的穩(wěn)定性是制約鋰電自行車推廣的根本原因。目前需要解決的問題有:鋰電池內(nèi)電阻一致性、鋰電池內(nèi)電壓一致性、鋰電池電容量一致性;其次,鋰離子電池組裝配工藝的可靠性是影響鋰電自行車推廣的重要因素,其中包括:鋰電池組焊接的可靠性、鋰電池組保護(hù)系統(tǒng)焊接的可靠性。目前,電動自行車用鋰電池產(chǎn)品采用的標(biāo)準(zhǔn)為QB/T 2947.3-2009《電動自行車用蓄電池及充電器第3部分:鋰離子蓄電池及充電器》,在這一標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上,鋰電池產(chǎn)品的通用性、互換性、一致性等仍需要得到進(jìn)一步規(guī)范。
(三)鋰電自行車渠道的完善性
鋰電應(yīng)用于電動自行車的時間并不長,生產(chǎn)鋰電自行車的技術(shù)門檻也相對較高,因此,鋰電自行車的價格一直居高不下,影響了其銷量的增長。目前鋰電自行車的市場相對于鉛酸車來說相對較小,而專業(yè)銷售鋰電自行車的代理商也并不多,渠道網(wǎng)絡(luò)的拓展與完善依然是目前鋰電自行車發(fā)展的重心。由于國內(nèi)市場需求的有限性,需要鋰電自行車產(chǎn)品有合理的利潤來支持渠道的發(fā)展,避免與鉛酸車市場一樣打價格戰(zhàn),并在此基礎(chǔ)上要有再投入的部分。在保證鋰電自行車渠道的完善性上,售后服務(wù)的有效性的最關(guān)鍵因素,其中包括:整車和零部件的保修承諾、整車和零部件維修更換的及時性、售后服務(wù)的主動性和有效性。除此之外,渠道商還肩負(fù)著推廣鋰電自行車的重任。
(四)鋰電自行車產(chǎn)品價格偏高
目前鋰電池電動自行車的價格普遍比鉛酸電池電動車高出幾百元到一千元,大多數(shù)消費(fèi)者難以接受與鉛酸車如此大的價格差距,因此銷量并不大。鋰電自行車雖然有明顯的優(yōu)勢,但鋰電成本導(dǎo)致的價格居高不下,成了制約其發(fā)展的最大因素,一組36V鋰電池在國內(nèi)市場售價為1500元左右,加上配件等,一般生產(chǎn)成本在2800元以上,若再加上營銷等其他成本,其價格還遠(yuǎn)不止這個數(shù)字,現(xiàn)北京市場上銷售的鋰電車普遍價格為3200-3800元。業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為,鋰電池輕巧、環(huán)保,廢棄后不會產(chǎn)生環(huán)境污染,一旦應(yīng)用技術(shù)成熟,市場銷量加大,鋰電池電動自行車的價格肯定會降下來。
四、電動自行車用鋰電池發(fā)展前景分析
(一)鋰電自行車將逐漸普
及目前被看好的電動自行車用新電源有3種:鋰離子蓄電池、氫鎳蓄電池、鋅空氣電池,而鋰離子的發(fā)展前景被普遍認(rèn)同。在安全性好、循環(huán)性能好、比容量高的新型價廉正極材料的發(fā)展的推動下,電動自行車車用的鋰離子蓄電池已接近實(shí)用。有幾家公司已可提供較成熟的、裝有電池管理系統(tǒng)(BMS)的電動自行車車用鋰離子蓄電池。也有專門生產(chǎn)車用鋰電池的蓄電池的電動自行車的廠家。很多業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為,電動自行車用的鋰電池將是首先商業(yè)化,成為大批量在車上使用的動力型電池,它將是繼鉛酸蓄電池之后所占比例較大的實(shí)用化電池,也將成為用于高端電動自行車產(chǎn)品的電池。業(yè)內(nèi)人士表示,節(jié)能環(huán)保是電動自行車的發(fā)展方向,隨著技術(shù)的進(jìn)步,鋰電池電動自行車有望取代目前的鉛酸電池電動自行車。鋰電池輕巧、環(huán)保,廢棄后不會產(chǎn)生環(huán)境污染,一旦應(yīng)用技術(shù)成熟,市場銷量加大,鋰電池電動自行車的價格肯定會降下來。
(二)鋰電自行車行業(yè)環(huán)境變化
近幾年來,政府加強(qiáng)了對電動自行車管理,將部分電動車產(chǎn)品列入了“超標(biāo)”范疇,這使得電動車輕量化趨勢得到進(jìn)一步推動,特別是今年3月份,國家四部委聯(lián)合發(fā)文限期淘汰“超標(biāo)”電動車,更使這一政策對部分企業(yè)造成影響。在這一大環(huán)境下,鋰電自行車的優(yōu)勢得到了充分體現(xiàn),輕便、小巧的鋰電自行車在全國范圍內(nèi)淘汰“超標(biāo)”電動車的背景下,得到了更多消費(fèi)者的認(rèn)可。并且,在完全符合國家標(biāo)準(zhǔn)的前提下,鋰電自行車市場必將會得到更進(jìn)一步的增長。另一方面,今年以來,國家加強(qiáng)了對鉛酸蓄電池生產(chǎn)企業(yè)的管理,對全國大多數(shù)鉛酸蓄電池企業(yè)進(jìn)行整頓,截至2011年7月31日,各地共排查鉛蓄電池生產(chǎn)、組裝及回收(再生鉛)企業(yè)1930家,其中,被取締關(guān)閉583家、停產(chǎn)整治405家、停產(chǎn)610家;有252家企業(yè)在生產(chǎn),80家在建。鉛酸蓄電池被全面整頓,一方面說明鉛酸電池在某些方面存在著缺陷,另一方面也說明,電動車行業(yè)急需尋求一種更新型、更環(huán)保的電池產(chǎn)品,而鋰電池便是其中最好的選擇。
(三)鋰電自行車產(chǎn)品附加值
鋰電自行車產(chǎn)品附加值將在五年內(nèi)得到明顯提升。鋰電自行車產(chǎn)品的附加值體現(xiàn)在以下幾個方面:鋰電池的安全性與一致性、鋰電自行車的一次充電續(xù)行里程與鋰電池的使用壽命、鋰電自行車的輕量化、鋰電自行車的智能化技術(shù)與傳感技術(shù),此外,鋰電自行車的售后服務(wù)等方面也是產(chǎn)品附加值的重要一部分。隨著電動自行車用鋰電池產(chǎn)品的發(fā)展,鋰電自行車產(chǎn)品也將逐漸走向成熟,因此,唯有掌握鋰電自行車核心技術(shù),才能真正有效地提升其產(chǎn)品附加值。未來幾年內(nèi),鋰電自行車將不斷提升產(chǎn)品檔次,不斷開發(fā)迎合市場需求的產(chǎn)品。
五、電動自行車用鋰電池行業(yè)發(fā)展趨勢
(一)質(zhì)量提升與技術(shù)突破。鋰電池的技術(shù)不成熟性使得鋰電產(chǎn)品的安全性存在缺陷,以及價格居高不下,從而影響了鋰電自行車的普及率,因此,未來幾年內(nèi),鋰電自行車的發(fā)展趨勢為技術(shù)突破與成本控制,而鋰蓄電池安全控制技術(shù)和充電技術(shù)的提升將進(jìn)一步提高鋰電自行車的安全性和可靠性。
(二)高速電機(jī)在鋰電自行車上的應(yīng)用。高速電機(jī)通常是指轉(zhuǎn)速超過10000r/min的電機(jī)。它們具有以下優(yōu)點(diǎn):一是由于轉(zhuǎn)速高,所以電機(jī)功率密度高,而體積遠(yuǎn)小于功率普通的電機(jī),可以有效的節(jié)約材料。二是可與原動機(jī)相連,取消了傳統(tǒng)的減速機(jī)構(gòu),傳動效率高,噪音小。三是由于高速電機(jī)轉(zhuǎn)動慣量小,所以動態(tài)相應(yīng)快。高速電機(jī)在鋰電自行車上的應(yīng)用將是今后鋰電自行車發(fā)展的趨勢之一,這一應(yīng)用將有效地提高鋰電池的使用壽命,并提高電機(jī)效率。
(三)智能傳感技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用。智能傳感器是指由微處理器(或微計算機(jī))及相關(guān)電路組成的傳感裝置,智能傳感技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用將增加鋰電自行車的高科技含量,使電動車更智能,騎行更便捷,智能傳感技術(shù)包括:力矩傳感技術(shù)、霍爾傳感技術(shù),以及光電傳感技術(shù)。
(四)鋰電自行車的輕量化發(fā)展。鋰電自行車相對于鉛酸車來說,擁有顯著的輕量化的特點(diǎn)。在此基礎(chǔ)上,今后鋰電自行車的這一特點(diǎn)將更加明顯,采用輕型材料的鋰電自行車將更加輕便小巧。其中,輕型材料主要有:鋁合金車架、碳纖維車架、鎂合金車架、鈦合金車架等。
(五)鋰電自行車市場需求變化。鋰電自行車產(chǎn)品將在未來幾年內(nèi)得到更多消費(fèi)者的認(rèn)可,市場需求將加速擴(kuò)大。主要銷售區(qū)域?yàn)楦魇鞘信c沿海發(fā)達(dá)地區(qū),這部分區(qū)域的消費(fèi)者對鋰電自行車產(chǎn)品有一定的了解,且城市化程度高,對輕便電動自行車的需求旺盛。另外,平原或小丘陵區(qū)域也是鋰電自行車的主要市場。鋰電自行車的主要消費(fèi)人群為白領(lǐng)階層、離退休老同志、學(xué)生等,隨著鋰電自行車產(chǎn)品的普及,主要消費(fèi)人群將會進(jìn)一步擴(kuò)大,逐漸覆蓋所有年齡段、多數(shù)職業(yè)的消費(fèi)者。
業(yè)內(nèi)人士表示,在今后相當(dāng)一段時期內(nèi),鋰電自行車是中國電動兩輪非機(jī)動車的發(fā)展方向,是電動自行車生產(chǎn)企業(yè)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整、產(chǎn)品技術(shù)進(jìn)步的重點(diǎn),是企業(yè)掌控電動自行車核心技術(shù)、增加產(chǎn)品附加值的關(guān)鍵產(chǎn)品,是企業(yè)把控電動自行車市場制高點(diǎn),在激烈市場競爭中立于不敗之地的最佳產(chǎn)品選擇。
















