锂电池挤下神坛？华为黑磷电池专利曝光，颠覆宁德时代、比亚迪？

nt7

对于手机控来说，出门的时候一定要带上一个充电宝。虽然这东西很沉，但你还真的离不开。
早在十几年前，网上就有段子调侃，用安卓机的人都是好孩子，绝对不会在外留宿，因为不管多晚都得回家充电。
哪怕是你今天刚买的新手机，稍微用上一天，你晚上就得充电。如果是短视频高度依赖的用户，充电的频率还会更高。



不过最近遥遥的华为又有了新动作，遥遥领先明明已经有了麒麟芯片和鸿蒙系统，已经让华为拥有了国产手机独一无二的核心竞争力。
但华为并不满足于此，最近又开始对电池下手。
早在2021年时，华为就已经申请了黑磷电池的专利，只不过一直到2023年的5月份才进行了公示。
华为推出的黑磷电池，将大大改变现有手机用户的使用体验。



更有人预言，华为的黑磷电池或许会对未来的新能源电池领域带来新的突破。
黑磷电池又是什么电池，它的效果真的像传言说的这么好吗？
黑磷是一种有着优秀电化学性能和导电性能的材料，如果将它用作锂离子电池的正极材料，理论上来说可以有更高的容量和循环稳定性。



优点一，能量密度更高。

黑磷的能量密度是石墨的7倍，根据中科院的研究数据表明，黑磷电池的能量密度高达350瓦时。
不仅仅是手机电池，就连市面上现在的绝大多数新能源电车，使用的电池，都无法和这个能量密度比肩。
在同样体积和重量的情况下，黑磷电池比锂电池能够储存更多的能量，续航能力也会提高很多。



到时候谁出门还会带充电宝？根本没机会用上，因为电池的电量实在是太耐用了。
同样的道理，如果新能源电车能够用上黑磷电池，续航里程也会翻上几倍。国产电动汽车主流车型的续航里程大多是在300~400公里，到时候可以实现500公里起步，1000公里随意。
很多人不愿意买新能源电车，和电车的续航能力有很大的关系。尤其是北方的车主，一到冬天就容易遇到低温天气，车辆的续航大打折扣。



所以北方的车主更偏爱油车，就是因为加点油就能跑。
如果出门的话，大部分车主也会选择油车。因为就算你在高速上，因为堵车没有油，也可以喊人来给你送桶汽油。
可如果你开的是新能源的电动车，总不能指望别人给你搬个充电站过来吧。
所以新能源电车遇到趴窝，除了喊拖车别无他法。



一旦黑磷电池可以用在新能源电车上，能够为车辆提高续航能力，到那个 时候，新能源电车的销量也会提高不少。
或许华为的问界汽车，也会在众多国产新能源电车当中，拥有更大的竞争力。
优点二，充电速度快。

黑磷电池的阳极材料有非常特殊的层状结构，具有较强的离子传导能力。放在具体的运用当中，那就是充电速度会变得很快。



实验数据证实，黑磷复合材料能够在9分钟的时间内恢复80%的电量。
以快充出名的oppo手机，10年前打出来的口号是充电5分钟通话两小时。新能源电车的快充，需要半个小时才能充满80的电。
而现在，黑磷电池却实现了9分钟恢复80%的电量。
大家完全不用晚上睡觉的时候充手机，因为保持80%的电量，对电池更友好。这样大家只需要每天起床的时候，利用洗漱的时间就可以将手机充好，大大方便了我们的生活。



油车加油从排队到油枪加满，再结完账，也需要好几分钟的时间。
如果能够实现9分钟快充，辅助手机扫码自助结账服务，充电站充电会比加油更快。
优点三，寿命会更长。

研究数据表明，在快充方面表现优秀的oppo手机，电池在完成1600次循环充放电以后，也能保持80%以上的电池容量。



对于市面上的主流手机电池来说，这样的成绩已经非常优秀。
然而华为所研究的黑磷电池，实验室的数据更加喜人。
在《科学》杂志上刊登的实验论文显示，黑磷有望做成能量密度达350瓦时的快充电池。
而且经过实验数据显示，充放电达到2000次循环以后，黑磷电池仍然有90%的电荷容量。



黑磷电池在使用寿命方面，比表现优秀的oppo手机电池，成绩表现更为突出。
如果这款电池可以用在新能源电车上，新能源车主不用再担心换电池。
黑磷续航能力更强，可以让车辆轻松实现1000公里的续航。对于大部分的车主，在这样的续航能力条件下，一星期可能也就充个两三次电，实际上是完成了一次循环。



按照2000次循环后，仍有90%的电荷容量的表现，等到新能源电车都退休了，电池还是好好的。
如果真正能够投入使用，手机用户能够体验到更好的充电速度和容量体验。新能源电车，车主也可以解决续航的焦虑问题，为国产新能源电车的发展带来新的动力。
但大家也不要高兴地太早，因为黑磷电池的缺点一样很多。
黑磷电池，从名字中我们就能发现，这种材料中含有很多的磷。



磷是一种燃点很低的物质，在40 ℃左右的温度下就会自燃，所以黑磷电池具有安全威胁。
充电的时候，电池很容易突破40 ℃的温度。
尤其是到了夏天，高温天气都能突破40 ℃。车窗紧闭的汽车，在夏天的正午，汽车内的温度甚至能达到五六十度，引擎盖上都能煎鸡蛋。
因此黑磷在充放电的过程中，很容易出现体积膨胀变大的问题。不过目前华为已经申请了专利，看来安全隐患问题已经有了解决方案。



其次，黑磷电池的制造成本很高，每克售价在3000块钱左右。因此只有等产品彻底推广开，有了批量化生产的能力以后，所有的消费者共同承担前期研发成本，到时候黑磷电池的价格才会下降，用在手机和新能源电车上才将成为可能。

参考资料：
[1]中国出海半导体网《华为黑鳞电池专利技术能否颠覆行业格局？》2024-01-30