iPhone 16將使用不鏽鋼外殼電池,或與歐盟可拆卸電池法案有關

2023年6月,海外蘋果資訊爆料站9to5mac 放出消息,iPhone 16 所使用的電池將會發生變化,電池能量密度將增加,且不再使用鋁塑薄膜軟包電池,變更為新型不銹鋼外殼電池。

目前產業中,鋰離子電池的能量密度提升主要源自於正負極材質的升級迭代,幾乎每一代iPhone 的電池,能量密度都會少幅度增加,暫未知道iPhone 16 是否因為更換電池外殼材質而帶來電池能量密度提升。

 而iPhone 電池外殼的變更,則是第一次。先前iPhone 一直使用的都是鋁塑膜封裝的軟包電池,為什麼蘋果會更換電池殼體材質?外殼的變化又會有哪些優點?下面充電頭網來慢慢分析。

 什麼是金屬外殼鋰離子電池?

 鋰離子電池內部由正負極、隔膜、電解液等材料組成,這些材料最外層用於密封的「殼體」主要分為兩種材質,分別是金屬殼封裝與鋁塑膜軟包封裝,兩種材質電池大家都看過。

 鋁塑膜軟包封裝電池,又稱為“軟包電池”,主要使用在手機、平板、筆記本等輕薄便攜的消費電子產品上,其特點是相對更輕、更薄,適用於狹窄空間。在3C 數位設備的狹窄電池倉空間內,軟包電池成為最廣泛的選擇。

 18650、21700 這種圓柱形鋰離子電池,其殼體就是沖壓而成的“金屬筒”,一些新能源汽車所使用的方形大單體鋰離子電池,其外殼也是金屬材質,其特點是殼體堅硬,有較強的防護能力。還有電子表、微型設備上面很常用的紐扣鋰離子電池,小小的個體,其外層也屬於金屬殼體。

 iPhone 16 使用的不銹鋼外殼電池,既不是18650 那種厚金屬外殼,也不是鋁塑軟包,而是使用非常薄的不銹鋼金屬板焊接成方塊外殼,其形態與軟包電池一樣屬於輕薄的數碼設備電池,但金屬外殼電池卻擁有更堅固表面。

 蘋果已有設備使用金屬外殼電池

蘋果最早在Apple Watch S5 智慧手錶上開始使用金屬外殼鋰電池(上圖左),後續有許多Apple Watch 都陸續採用金屬外殼鋰電池。

外觀方面,金屬外殼電池與常見的鋁塑軟包電池都是方形輕薄的形態,但表面觀感不同,金屬外殼電池表面呈現一種啞光的金屬光澤。金屬殼體電池右上角負極位置還有一個圓弧,是電池的防爆洩壓壓痕。

 疑似iPhone 16 金屬外殼電池諜照洩露

部落客麥子俊i 在6 月初發出消息,說已拿到iPhone 16 的金屬外殼電池。從此電芯噴碼可知,生產商為ATL,電池能量14.065Wh,容量3597mAh,放電平台3.91V。

其外形與先前一樣,均為L 形,不同之處在於表面採用金屬殼體封裝。另外,此電芯正負極位於側面,從外表來看未見到保護板與排線。

外殼電池有哪些優點?

金屬外殼電池相比鋁塑膜電池,其表面更加堅硬,一般不會刮破,衝擊後形變程度也會相對輕微。另外,金屬外殼電池能承受的膨脹壓力也更高,相比軟包內部產生氣體後的鼓包程度更輕微。

另外,金屬外殼電池的電池倉利用率也更高,因為金屬表面硬度保護度更好的關係,無需預留更多的「安全距離」。在佈線方面,金屬外殼電池整個表面都屬於負極,可與PCBA 走線一起考慮進行佈線。

眾所周知,每一代iPhone 都擁有極其強勁的處理器,其峰值性能遠超同級安卓手機,但因為蘋果未對iPhone 採用均熱板等高效散熱設計,導致iPhone 發熱後性能直線下降。採用金屬外殼電池後,整機的綜合散熱會有更快的均熱效果,能緩解歷代iPhone 散熱不佳的問題。

 iPhone 16 更換金屬外殼電池原因推測

2022 年6 月7 日,歐盟達成臨時協議,在2024 年底前使USB-C 介面成為小型電子設備的通用充電標準。 2022 年10 月4 日,歐洲議會全體會議上,該新法以602 票贊成、 13 票反對、8 票棄權獲得通過,橫跨數年時間的消費電子設備介面更換終於取得實質進展。

歐盟對消費性電子產品應採用USB-C 統一標準介面達成共識,不採用USB-C 介面將無法在歐洲地區銷售。先前iPhone 一直堅持使用Lightning 接口,直到歐盟對於小型電子設備應使用通用接口的法案通過後,iPhone 15 迫於壓力才更換至USB-C 接口,終於普惠大眾。

而此次iPhone 16 更換為金屬外殼電池的原因,很大可能也與歐盟的政策有關。

歐盟在2023 年以壓倒性的票數(587票贊成、9票反對、20票棄權)敲定了一項決議,要求便攜式設備(如手機、平板、數碼相機等)需採用消費者易於拆卸與更換電池的設計,此舉最快將於2027 年實施。

相信蘋果對可換電池已經提前做好對策,但要知道,如果跟以前一樣繼續使用鋁塑膜軟包電池,用戶更換的過程中很可能會損壞電池,嚴重會導致起火爆炸,這顯然不是蘋果想要的結果。金屬外殼電池堅硬的表面擁有更佳的保護性,大部分使用者拆卸過程也更安全,安裝出現變形情況也更低。

充電頭網總結

 目前來看,iPhone 16 所使用的金屬外殼電池相比先前一直使用的鋁塑膜軟包電池,最大優勢是表面硬度更高,對電芯擁有更好的保護程度,並具備一定的散熱改善效果。根據其最大特點,推測是為了可拆卸電池做考慮,避免使用者拆卸安裝電池過程中損壞電池。

 目前網路上對iPhone 16 採用不銹鋼電池的爆料開始變多,但終究還是要手機發布後才知道是否真的如此,充電頭網會持續跟進相關信息,有後續會第一時間更新,感興趣的小夥伴請繼續關注。

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