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行动时代 锂电池三雄鼎立 三方割据

放大字体  缩小字体 发布日期:2012-10-17  来源: 鑫椤资讯  作者:鑫椤资讯
    行动装置的普及,让锂离子电池的重要性大增。便在行动电源供应上,可反覆充电的锂电池扮演了非常重要的角色。而由于行动装置的特性,是以轻薄、可携为主要诉求,锂电池也必须配合这样的设计需求而做改变。这使得锂电池的外型,也必须跟着做出变化。
  根据市场研究机构调查显示,2012年平板电脑、Ultrabook以及智慧手机销售成长,成功带动锂电池需求水涨船高,而由于这些行动装置外型不同,让锂电池也产生不同分支。其中圆柱型(Cylindrical)、高分子(Polymer)与方型电池(Prismatic),已经在各式智慧行动装置上扮演重要角色。
  回顾过去,锂电池大量使用在笔记型电脑产品上,已有将近十年时间,为了有效降低成本,以圆柱型电池(18650)为标准尺寸。期间因为2007年Sony大规模回收电池、2008年松下电池火烧厂、LG在2009年发生工安意外,电池芯厂也因此在2009~2010年期间迅速扩充产能。
  然而从金融海啸以来,笔记型电脑成长速度逐年趋缓,且中国大陆电池开始投产,使得圆柱型价格逐步滑落,2011年开始电池厂已陆续经过几次减产或者移线方式降低生产量。EnergyTrend指出,圆柱型电池经历接连的低迷价格冲击後,目前再度面临需求不振的窘境,受到薄型产品持续扩张的影响,除了中国本土厂商与台湾厂商接续弃守外,韩系电池厂也面临圆柱型电池产能过剩的危机,规模经济似乎成为最大的营运负担。
  研究机构表示,2011年是平板电脑萌芽的一年,随着2012年作业系统以及晶片组产品支援,品牌厂对于系统要求已从过去的性能取向,转而走向外观的重视,也推动电池从圆柱型转型到高分子电池或者方型电池(角型电池)。圆柱型具有高自动化与经济性的优势,反观方型电池与高分子电池较适合应用于薄型产品,包括平板电脑以及薄型笔电。
  若就生产方面来看,圆形锂离子电池的生产技术较方形来得成熟,以机械式生产快速而有效率。方形锂电池则必须以雷射来焊接容器的主体,单位时间内的产出量只有圆形锂电池的一半。
  当然不论圆形与方形,都还是各有其优点。圆形锂电池的电容量较高,至于方形锂电池可将其打造成较轻薄的外型,容许行动装置厂商设计出更小巧的机种。这也是目前市面上常见的手机或数位相机等产品,其锂离子电池皆为方形的原因。
  然而,现今行动装置的薄型化设计,手机、平板电脑越做越薄,系统不断挤压,机身内几乎找不到多余的空间。在这种情况下,传统锂离子电池的外型,既使采用方形设计,依旧难以解决做薄的问题。必须彻底改变,才有办法克服这道障碍。
  聚合物锂电池 (Polymerlithiumbattery)正是为了解决这个问题而诞生。这种电池又称为「高分子锂电池」,其基本发电原理与锂离子电池相同。阳极材料完全一样,但阴极材料及其电解液,则改用不同材料来制作。聚合物锂电池以高分子聚合物来取代锂钴氧化物(LiCoO2)、锂镍氧化物(LiNiO2)、锂锰氧化物(LiMn2O4);或者以高分子聚合物取代锂离子化合物的有机溶液。
  由于这些高分子聚合物具有无毒性、成本低、易于加工成形、能量密度高等优点,目前积极投入开发的厂商包括美国的Bellcore、Valence、AEA、Ultralife等,在日本则有松下、东芝、汤浅、日本电池等厂商。
  为了与苹果抗衡,产品势必难以避免轻薄的性能诉求,以电池芯的种类来说,圆柱型、方型、高分子电池各有一席之地,然而在终端产品的特色诉求上,非苹阵营必须在产品做出明显区隔,以避免掉入规格与苹果相近但是采购量分散的困扰,建立迥异于苹果零组件的稳固供应链。
  由于圆柱型电池可自动化生产以及产能利用率高,14650以及16650两种规格产品最有机会被导入在薄型NB产品上。然而方型电池後市也不容小觑,不但在厚度以及自动化程度都具有优良表现,兼具高分子与圆柱型电池的优点,因此方型电池的後市看好,未来将有一定程度影响力。

 
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