Развитие технологий не останавливается — ёмкость аккумуляторов в современных смартфонах давно превысила отметку в 5000 мАч и продолжает расти. Такой прорыв стал возможен благодаря применению кремний-углеродных (Si-C) батарей. Если подробно, то они обладают значительно более высокой плотностью энергии по сравнению с традиционными литий-ионными. Это означает, что в корпус того же размера, что и у литий-ионной батареи, можно разместить на 20–30% больше заряда. По сути, в этом и заключается секрет: современные смартфоны не прибавили в весе и габаритах, но теперь в них могут устанавливаться аккумуляторы на 7000–8000 мАч.
Однако возникает закономерный вопрос: почему ключевые игроки рынка — Samsung и Apple — до сих пор используют проверенные литий-ионные аккумуляторы? Ведь их часто критикуют за сравнительно небольшую ёмкость, которая не соответствует современным требованиям к автономности. Ответ на этот вопрос может оказаться не в пользу многих китайских смартфонов с Si-C элементами.
Скрытые недостатки
Проблема заключается в том, что аноды кремниевых батарей имеют свойство заметно увеличиваться в объёме при перегреве и в ходе обычной эксплуатации. Это нарушает стабильный контакт с электролитом и, что важнее, может привести к физическому вздутию аккумулятора. Конечно, производители, использующие Si-C батареи, внедряют различные инженерные решения для минимизации рисков: например, ограничивают скорость быстрой зарядки и оснащают устройства усиленными системами охлаждения.
У Samsung уже есть горький опыт в этом отношении: гаджеты Galaxy Note 8 были склонны к возгоранию и взрывам именно из-за дефектов аккумуляторов. Подобные инциденты несут серьёзные репутационные угрозы, поэтому компания, очевидно, не торопится массово внедрять технологии Si-C.
Примечательно, что в сети появилась информация о тестировании подразделением Samsung SDI экспериментальной кремниевой батареи ёмкостью 20 000 мАч.
Эта батарея состояла из двух ячеек: на 12 000 и 8000 мАч. Причём вторая из них, согласно данным теста, увеличила свои физические размеры на 80% (точные условия, при которых это произошло, не уточняются).
Ещё один значительный минус кремниевых аккумуляторов — повышенный скорость износа. Они служат примерно вдвое меньше, чем литий-ионные. У современных Si-C батарей третьего поколения ресурс составляет около 600 циклов полной зарядки-разрядки, за которые их ёмкость снижается не более чем на 20%. Насколько это критично?
Хватит ли на три года?
Если учесть, что аккумулятор на 8000 мАч теоретически обеспечивает до двух дней работы, то его ресурса в 600 циклов хватит чуть более чем на три года интенсивного использования. Для большинства китайских смартфонов, которые обычно меняют через 3–4 года, этот срок является вполне приемлемым. Обновления программного обеспечения для таких устройств также часто прекращаются примерно через этот же период.
Однако Samsung и Apple строят свою стратегию на более долгих циклах эксплуатации. Например, современный iPhone можно полноценно использовать и получать обновления в течение 5–6 лет. В таком контексте три года уверенной работы батареи выглядят скромно. С другой стороны, даже после падения ёмкости на 20–30% от начального значения, такой аккумулятор всё равно будет обладать запасом в 4000–5000 мАч, что сопоставимо с топовыми литий-ионными решениями от ведущих брендов.
Итог: стоит ли выбирать смартфон с Si-C батареей?
Пока что широко распространённых случаев вздутия или взрыва аккумуляторов на основе кремний-углеродной технологии не зафиксировано. Следовательно, избегать таких устройств нет особых причин. Даже если срок их службы ограничен 3–4 года, это компенсируется значительным увеличением автономности, которое предлагает данная технология.