باتریهای سیلیکون-کربن این امکان را فراهم کردهاند که گوشیهای هوشمند جدید با باتریهای بزرگتری عرضه شوند، اما بسیاری پرسیدهاند چرا این فناوری به گوشیهای هوشمند بیشتری مانند سری گلکسی سامسونگ، دستگاههای گوگل پیکسل، آیفون و دیگران راه نیافته است، و دو دلیل کلیدی برای این موضوع وجود دارد.
مزیت باتریهای سیلیکون-کربن در چگالی انرژی آنهاست. این فناوری بهروزشده میتواند انرژی بیشتری را در ابعادی هم اندازه باتریهای لیتیوم-یونی موجود ذخیره کند. این امکان را میدهد که گوشیها باریکتر باشند ولی قدرت بیشتری داشته باشند، همچنین قابلیتهای فرمفکتورهای سنتی را گسترش میدهد. گوشیهای تاشو شاید بهترین مثال تا به امروز باشند، مانند سری Magic V از Honor و Oppo Find N5 که باتریهای بزرگتری نسبت به دستگاههای پرچمداری مثل گلکسی اس ۲۵ اولترا دارند، با وجود اینکه بسیار باریک هستند.
پس سؤال واضح این است که چرا این باتریها به طور استاندارد در همه دستگاهها استفاده نمیشوند؟ اگر در همان ابعاد انرژی بیشتری ذخیره میکنند، چرا در همه دستگاهها استفاده نمیشوند تا همه باتریهای بزرگتری داشته باشند؟ دو دلیل به نظر میرسد وجود دارد.
دو دلیل اصلی عدم استفاده از باتریهای سیلیکون کربنی
اولین دلیل مسائل مقرراتی است. در ایالات متحده، هر دستگاهی که باتری سلولی با ظرفیت بیش از ۲۰ واتساعت داشته باشد، باید هنگام حمل و نقل به عنوان «کالای خطرناک» علامتگذاری شود. محاسبه این موضوع توسط @UniverseIce به خوبی توضیح داده شده است که نشان میدهد باتریهای موجود تقریبا به این حد نزدیک شدهاند. باتری ۵۰۰۰ میلیآمپر ساعتی گلکسی اس ۲۵ اولترا معادل ۱۹.۴ واتساعت است، در حالی که باتری ۵۰۶۰ میلیآمپر ساعتی پیکسل ۹ پرو حتی نزدیکتر است با ۱۹.۶۸ واتساعت.
اگر اینطور باشد، پس چرا پاوربانکهای ۱۰,۰۰۰+ میلیآمپرساعتی بسیار فراواناند؟ چون این سیاست فقط روی سلولهای باتری جداگانه اعمال میشود، نه کل ظرفیت دستگاه. مادامی که هر سلول زیر ۲۰ واتساعت باشد و کل ظرفیت زیر ۱۰۰ واتساعت، آن دستگاه مشمول استثنای «سلولها یا باتریهای کوچکتر» میشود. به همین دلیل باتری ۶۰۰۰ میلیآمپر ساعتی وان پلاس ۱۳ نیز مشمول این استثناست، چون ظرفیت باتری آن به دو سلول تقسیم شده است.
باتری سیلیکون کربن
این دلیل اصلی است که چرا این باتریهای بزرگتر در آمریکا زیاد دیده نمیشوند، چون مشکلات و دردسرهای مربوط به ظرفیت بالاتر شاید برای برندهایی که در آمریکا فروش دارند، توجیهپذیر نباشد. اما شاید دلیل بزرگتری هم وجود داشته باشد که چرا پذیرش باتریهای سیلیکون-کربن به طور گسترده رخ نداده است.
این دلیل مربوط به افزایش حجم باتریها و همچنین طول عمر کلی آنهاست.
یک مهندس باتری که با دیوید ایمِل صحبت کرده (و در پادکست Waveform منتشر شده) توضیح داده که باتریهای سیلیکون-کربن سریعتر از باتریهای سنتی پیر میشوند و در ۲ تا ۳ سال اول ظرفیت بیشتری نسبت به فناوریهای رایجتر از دست میدهند. اعداد دقیق داده نشده، اما یک مهندس باتری دیگر هم اضافه کرده که این باتریها واقعا عمر کمتری دارند و این به دلیل مشکل افزایش حجم است.
باتریهایی با آند سیلیکونی خالص مشکلات شدیدی در افزایش حجم دارند. هنگام شارژ، این باتریها میتوانند به مرور زمان تا ۴۰۰٪ بزرگتر شوند، طبق مطالعهای از دانشگاه گچئون کره جنوبی. در حجم ثابت یک گوشی هوشمند، این قطعا مشکل بزرگی است. سیلیکون-کربن تا حدی به حل این مشکل کمک میکند، اما آن را کاملا حذف نمیکند. یک باتری سیلیکون-کربن هنوز میتواند نسبت به باتری سنتی بیشتر بزرگ شود، همانطور که همان مطالعه نشان داده، اما شدت آن کمتر است و حدود ۳ برابر رشد دارد.این دلیل خوبی است برای اینکه فعلا از این باتریها استفاده نکنیم، چون این یک مشکل جدی است که باید بر آن غلبه کرد.
در دیجینوی بخوانید:
سرانجام باتری گوشیهای هوشمند در مسیری هستند که شایسته کاربران است
پس چرا اصلا بعضی گوشیها از این فناوری استفاده میکنند؟ در رقابت مشخصات، داشتن باتری بزرگ جلب توجه میکند. این برای برخی کافی است، اما برای برندهایی که نگران چگونگی پیر شدن گوشیهایشان یا محل فروش آنها هستند، کافی نیست. به همین دلیل به نظر میرسد در برخی دستگاهها، قفل نرمافزاری برای باتریهای سیلیکون-کربن نیز اعمال میشود. اگر باتری را به گونهای محدود کنید که تا ظرفیت کاملش شارژ نشود، این مشکلات کمتر میشود.
گوشی Nothing Phone (3) اولین مثال خوب ما در این زمینه است
در بیشتر جهان، ناتینگ فون ۳ با باتری ۵۱۵۰ میلیآمپر ساعت عرضه میشود، اما در هند باتری ۵۵۰۰ میلیآمپر ساعتی دارد. برای روشن شدن موضوع، Nothing Phone (3) در نسخههای جهانی و نسخه هند باتری فیزیکی متفاوتی ندارد. منبع انرژی در همه مناطق توانایی ۵۵۰۰ میلیآمپر ساعت را دارد، اما در بقیه جاها به عنوان ۵۱۵۰ میلیآمپر ساعت معرفی شده تا جای توسعه در آینده باقی بماند. Nothing به Mrwhosetheboss گفته که اگر ظرفیت باتری در بعضی کشورها بالاتر از حد مشخصی باشد، باتری به عنوان «کالای خطرناک» طبقهبندی میشود که این با مشکل مقرراتی که پیشتر توضیح داده شد، همخوانی دارد.
قبلاً OnePlus در یکی از مدلهای Nord کاری مشابه انجام داده، ولی با طراحی دو سلولی در دستگاههایی مثل OnePlus 13 (با باتری ۶۰۰۰ میلیآمپر ساعت) از قوانین عبور کرده است.
آیا این مشکلات حل خواهند شد؟ قطعا بله. اما در همین بین، این دلیل است که شاید باتریهای سیلیکون-کربن را در گوشیهای برندهای دیگر نبینید. و صادقانه بگویم، نمونه Nothing مثال خوبی برای پیروی کردن است. با محدود کردن ظرفیت باتری فقط کمی (حدود ۶٪)، شما دستگاهی دارید که هنوز باتری کاملا بزرگی دارد، اما با محدودیتی ذاتی که باعث میشود عمر باتری کمی بیشتر شود چون هرگز به ظرفیت «کامل» نمیرسد.