电厂 | 使用更久、体积更小，智能手机公司押注硅碳负极电池

青海湖、金沙江、冰川、蓝海，这四个与水有关的名词是荣耀、小米、一加和vivo对于自己新电池的命名。从2023年开始，它们就对新电池技术进行了预热。

在一众「*** 电池」的背后，除了尚在酝酿中、苹果重金押注的 TDK 下一代固态陶瓷电池方案，包括小米、OPPO 以及荣耀等手机厂商选择了 ATL（新能源科技有限公司）作为下一代硅碳负极电池方案供应商，而 vivo X100 系列搭载名为「蓝海电池」的硅碳负极方案，据传来自宁德时代提供。

长期以来。电池属于智能手机红海竞争中长期被忽视：即使手机厂商从最初的不到 2000 毫安时升级至如今普遍超过 5000 毫安时，但没有换来手机续航的明显提升：其最根本的原因是因为传统石墨负极电池技术陷入瓶颈，难以继续以更低廉的价格获得更高的能量密度。

电池是直接关乎智能手机用户体验的痛点：目前智能手机无论是功耗、影像还是续航，几乎都能从电池这一底层技术取得的突破中受益。

但硅基电池将会彻底改变这种停滞不前的状态：在经过 2023 年大规模的试水后，随着第二代硅碳负极电池逐渐被确定为行业未来发展方向，这种直接竞争的首个高峰，将于 2024 年下半年到来。

即使智能手机行业素有“供应链攒机”的说法，但与手机摄影算法类似，没有哪家厂商会天真到完全将赌注押注在供应链上。

据接近供应链的手机厂商人士介绍，作为主要技术供应商的 ATL 并未采取与某家手机厂商签订独家供货或其他排他性条款，目前手机厂商在 2024 年发布的新品，搭载的均为 ATL 第二代商用硅碳负极电池。

但在当下竞争早已进入深水区的旗舰手机市场，大笔砸钱在电池领域已经是一线厂商的必选项：

为了避免出现自家电池技术“落后一代”的不利局面，一线厂商中包括华（荣耀）米OV，都组建了规模数百人的电池技术团队，致力于在这一关键领域谋求长期发展优势。

目前，硅碳负极电池技术已经进入第二代，以天目先导为代表的头部硅碳负极厂解决膨胀率等瓶颈问题，产业化渐进；2024 年多次在荣耀青海湖电池新闻中出现的美国公司 Group14，也是通过发布新一代气相沉积硅碳材料确立了在硅碳负极电池应用的行业地位，这些行业技术进展的背后都有不同手机厂商的身影。

一家主流手机公司的产品经理向记者介绍：除了确保与上游供应商更紧密的合作，更多测试来让新技术尽可能快的满足商业化需求，同时比竞争对手更了解现阶段硅碳负极电池的性能边界，即使发令枪同一时间打响，手机厂商仍然有机会通过更强的研发测试资源，实现超越竞争对手的态势。

“（你）作为首发厂商投入的越多，你对这个技术的本质就越了解，后续发挥的也就更好。”

归根结底，任何手机厂商都清楚一点：电池作为构成智能手机体验最重要的组成部分之一，电池的各种选择都需要慎之又慎；电池技术如果“翻车”，同样将会对品牌信任度产生巨大冲击：2016 年八月爆发由电池引起的三星 Galaxy Note7 手机全球多起自燃事件，几乎让三星彻底失去的了中国市场。

硅碳负极电池虽然没有此类自燃风险，但目前所谓的“升级”中，隐含着的问题也有伴随爆发的可能：硅基负极电池的电池循环寿命过低成了大规模商用时所要面临的最棘手问题。

虽然有着远高于石墨负极的能量密度，但硅基负极材料的充放电膨胀率同样是前者的 20-30 倍，膨胀率过高会直接导致硅颗粒破碎电极失效，进而导致电池容量迅速降低 —— 即电池寿命衰竭速度远超普通用户 2-3 年的换机周期。

虽然手机规格电池寿命无需车规级电池组那样严格的寿命以及循环次数要求，但同样要保证用户不会因此产生明显的体验降级。

也正是因为电池是构成手机体验的重要部分，因此电池寿命往往也与手机的残值率挂钩，如今手机厂商所标榜的快充技术，曾经也仅因为“快充伤电池”这一争议话题陷入激烈争议。

为了不让技术升级的同时给现有的电池寿命带来太过明显的寿命衰减，手机品牌经历了数年的探索后，在 2024 年的旗舰手机上不约而同选择了碳硅负极材料作为当前阶段的最终回答。

在 2021 年前后，智能手机厂商也曾通过与 ATL 合作，短暂掀起过一波通过采用硅氧负极电池技术来提升电池能量密度的解决方案，包括小米等厂商已经在当年的旗舰手机系列上得到应用，但这一技术路线最终并未成为主流选择。

据长期关注硅碳负极电池领域的分析师介绍，硅氧负极电池技术相对成熟但上限较低，长期来看并没有如同硅碳负极能量密度指数级增长那样庞大的技术发展空间，因此上游技术供应商与手机厂商目前均已形成共识，2023 年开始逐步推广的手机厂商的新电池技术，无一例外均基于硅碳负极的技术路线。

但 2023 年由于产能与需求等因素，硅碳电池尚未在主流旗舰手机上大规模应用；各家手机厂商虽陆续推出新品，但均通过数款机型“小规模实验”的方式测试了第一代硅碳负极电池，为 2024 年下半年大规模商用铺路。

今年六月发布的一加「冰川电池」，同样采用的是硅碳负极电池技术，与其他厂商同类技术的主要区别在于电池硅含量更高，达到总容量的 6% —— 与今年三月小米公布的「金沙江电池」硅含量相同，同样都是“行业第一”。

据介绍，当前技术阶段下，随着硅碳含量提升到一定比例之后，即使是相当微小的提升，都会打破现有的平衡，因此首发厂商在这一领域多年探索中取得的经验乃至实际产品应用中的教训，都变得异常重要。

这种竞争伴随着智能手机厂商在技术细节上的最终选型与营销，会在用户端产生巨大的体感差异。

根据目前已经公开的信息，今年年中问世的首批智能手机商用新一代硅碳负极电池在 6100 毫安时的容量下（这已经是当前智能手机中最大的电池容量），体积甚至还能逼 5000 毫安时的石墨电池更小。

这种高兼容性不仅意味着更大的电池容量，同时还意味着“错位竞争”的可能：既有维持现有容量、通过电池体积缩减来降低智能手机整体重量/厚度，也有将容量增至 6000 毫安时、同时追求让手机更加轻薄的中庸方案。

据消息人士指出，目前在欧加集团的产品测试中，甚至已经出现容量超过 7000 毫安时的智能手机，该机型目前定位中端产品线。

这种竞争维度并不新鲜，毕竟今年 OPPO 在 K12 系列上已经将外送员对智能手机的需求：长续航、导航精准、防水效果等功能点进行整理，并将其纳入中端产品线的规划中。

相比大部分已经养成充电习惯、对于智能手机极限续航并非硬性需求的用户群，借助电池技术突破进一步让这种定位精准人群的专用机获得更好的体验，已经是被验证过的一条可行之道。

此外，更高能量密度的电池对于现有折叠屏形态手机来讲，也是一次重大升级的机会：Moto Razr 系列首发搭载的联想「星海电池」，能量密度达到了 822Wh/L，目前处于行业内最高水准。

轻薄对于旗舰手机来讲也是老生常谈的话题：小米将于今年下半年发布的小米 15 系列中，就选择了在电池容量接近的情况下大幅降低手机本身的重量，将其中至少一款的重量控制在 200g 以内。

由此可见，随着硅碳电池技术在未来的逐渐成熟，这种差异化竞争同时也会给智能手机用户直接带来更多的产品选择。这些都会在 2024 年下半年的新品发布中展开竞争。

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