휴대전화 배터리가 수년 동안 정체되어 있는 이유는 무엇입니까? 배터리 개발 현황 및 문제점 살펴보기

요즘 모바일 기기의 경우 솔직히 말해서 빠른 발전에 눈살을 찌푸리게 되는 경우가 많습니다.

이전에는 젊은 노키아가 언젠가 스스로 변화하고 계속해서 대화면을 향해 발전할 것이라고는 꿈에도 생각지 못했습니다.

이는 오늘날 휴대폰 발전의 축소판이기도 합니다. 과학 기술의 급격한 발전으로 오늘날의 전자 장비는 매우 강력한 업그레이드를 거쳤습니다.

휴대폰 칩 측면에서 오늘날의 SOC 아키텍처는 매년 새로운 혁신을 겪고 있으며, 처리 속도 측면에서도 매년 약 60%의 업그레이드를 진행하고 있습니다. 오늘날의 휴대폰은 이미 소수의 "데스크톱 수준 작업"을 수행할 수 있으며 이것이 주된 이유입니다.

카메라 분야에서는 센서 산업의 발전과 함께 오늘날의 휴대용 카메라도 그 강점을 발휘하고 있습니다.

과거 대형 크세논 카메라는 사라진 지 오래다. 화웨이가 주도하는 라이카 렌즈는 소형 SLR 카메라에 버금가는 효과를 내며 글로벌화됐다.

제조 기술의 발전은 말할 것도 없고, 이전 휴대폰이 얼마나 열악했는지는 누구나 다 알고 있을 터인데, 그래서 아이폰4가 놀라운 평가를 받은 것이다.

오늘날의 휴대폰은 극도로 섬세합니다. 알루미늄 합금 일체형 디자인은 뒤처지고, 모든 움직임이 정교하고 아름답습니다.

하지만 다른 기술들은 최선을 다해 발전하고 있는 반면, 휴대폰 배터리 기술은 멈춰버린 것 같고, 우리는 큰 발전이 없다고 느끼고 있다는 점을 눈치채셨는지 모르겠습니다.

적어도 우리에게 깊은 체감을 주지는 못했거나, 위에서 언급한 다양한 개선으로 인해 가려졌을 수도 있습니다.

이를 통해 가장 직감적으로 느낀 점은 오늘날 휴대폰 배터리의 내구성이 점점 더 떨어지고 있다는 것입니다. 모바일 기기가 개발되기 전에는 휴대전화를 최대 하루에 한 번만 충전할 수 있었습니다.

이제는 매일 몇 번이나 충전해야 하는지 정말 모르겠습니다. 조금 더 오래 밖에 나가면 보조 배터리를 가져와야 합니다. 그렇지 않으면 즉시 공포감이 엄습할 것입니다.

위 내용을 보면 휴대전화 배터리 기술이 왜 그렇게 빨리 발전하지 못하는지 의문이 듭니다. 왜 휴대전화 배터리 수명이 짧은 문제가 그토록 오랫동안 해결되지 않았을까요? 무엇이 문제인가요?

현재 시중에 판매되는 배터리는 기본적으로 리튬 배터리입니다.

그 이유는 당연히 매우 간단합니다. 리튬은 알려진 모든 금속 중에서 에너지 저장 능력이 가장 뛰어나고 가격도 저렴하고 홍보 및 대중화도 쉽기 때문입니다.

여기서도 공평해야합니다. 최근 몇 년 동안 휴대폰 배터리가 개발되지 않았지만 현재 휴대폰 개발 속도에 비해 매우 빠르게 발전했습니다.

예를 들어 10년 전 휴대폰의 리튬 배터리는 현재 휴대폰의 리튬 배터리와 비교할 수 없습니다. 오늘날 우리가 휴대폰 배터리가 부족하다고 느끼는 이유는 휴대폰에 대한 정의가 크게 바뀌었기 때문이다.

10년 전 휴대폰은 작은 흑백 화면을 사용했지만, 요즘 휴대폰은 대형 컬러 화면을 사용한다.

과거 휴대폰은 전화를 걸거나 문자 메시지를 보내는 작업만 완료하면 되었고, 기껏해야 욕심 많은 뱀을 추가할 수 있었습니다.

말할 필요도 없이 이제 휴대폰은 우리가 세상을 이해하는 도구가 되었습니다. 통신, 게임, 소셜 네트워킹, 엔터테인먼트가 모두 휴대폰에 통합되어 자연스럽게 전력 소비가 두 배로 늘어났습니다.

일부 현재 데이터에 따르면 휴대폰 배터리의 연간 발전 속도는 약 3%입니다. 이는 지난 10년 동안 휴대폰 배터리 기술의 발전이 약 34%에 불과하다는 것을 의미합니다.

개발기준에 따르면 휴대폰 배터리는 사실 발전이 없는 것은 아니다.

오늘날의 고급 칩의 성능이 1~2년마다 두 배씩 증가하는 무서운 속도에 비하면 오늘날의 휴대폰 배터리는 전혀 발전이 없는 것 같다고 다들 느끼실 겁니다.

솔직히 말해서 휴대폰의 배터리 수명을 향상시키는 데 가장 관심을 두는 사람은 우리가 아니라 주요 휴대폰 제조업체인 경우가 많습니다.

이 놀라운 기술이 개발된다면, 세계적인 명성과 거대한 시장을 갖게 된다는 뜻이 아닐까? 어쩌면 앞으로는 더 이상 아무것도 할 필요가 없을지도 모릅니다. 라이선스 비용만 판매하면 평생 동안 충분할 것입니다.

하지만 다양한 휴대폰 제조사들이 최선을 다했음에도 불구하고 두 가지 장점을 모두 갖춘 솔루션을 내놓지 못하고 있습니다. 가장 큰 장애물은 휴대폰 휴대성 문제입니다.

오늘날의 휴대폰은 얇고 가벼움을 추구하는데, 얇고 가벼워지기 위해서는 배터리 용량을 줄여야 합니다.

지난 몇 년 동안 많은 휴대폰 제조사들은 실제로 휴대폰의 두께의 극치를 추구했습니다. 하지만 나중에는 배터리 수명이 너무 나빠서 손실보다 이득이 더 컸습니다.

지금은 열쇠를 알아냈지만 휴대폰 내부 공간의 한계로 인해 배터리 수명은 평균 수준에 불과합니다. 따라서 그들 앞에는 두 가지 해결책이 있다.

첫 번째는 휴대폰의 두께를 늘리는 것이고, 두 번째는 휴대폰의 크기를 늘리는 것이다.

이 두 가지가 오늘날 휴대폰이 점점 더 커지는 주된 이유인데, 정말 좀 어렵다고 말씀드리고 싶습니다. 대형 화면과 고성능 칩으로 인한 전력 소비 증가로 인해 이제 휴대폰의 유효 서비스 수명은 약 2년으로 고정되었습니다.

이는 의심할 여지 없이 많은 휴대폰 제조업체를 행복하게 만듭니다. 결국 사용자의 휴대폰이 빨리 마모될수록 그들의 삶이 더 편해질 것입니다. 이것은 실제로 사업가이자 배신자의 또 다른 묘사입니다.

물론 과학기술의 발전이 물리적 확장에만 의존할 수는 없습니다.

기술적인 측면에서도 많은 과학자들이 머리카락을 잃었습니다. 그들이 내놓은 해결책은 에너지 밀도를 높여 문제를 해결하는 것이었지만, 오히려 더 많은 문제를 가져오는 듯했다.

현재 과학 연구자들은 전해질과 양극 소재에 대한 자체 노력으로 배터리 수명을 약간만 향상시킬 수 있을 뿐입니다.

그러나 그들이 자신의 성취를 축하하고 싶을 때 휴대폰의 다른 측면이 새로운 발전을 가져오고 배터리 수명도 늘어납니다.

따라서 사용자들에게는 휴대폰 배터리가 수년 동안 변하지 않은 것처럼 보입니다.

수년간의 노력은 모두의 눈에는 아무것도 아닐 수도 있습니다.

어떤 좌절에도 더 용기를 낸다는 원칙에 따라, 이들 과학자들은 다른 사람들의 의견에 신경 쓰지 않습니다. 결국, 그들은 너무 이타적이고 동기가 부여되어 자신의 업적과 성취에만 관심을 갖습니다.

오늘날의 배터리 기술은 매년 약 3%씩 향상되고 있지만, 급속도로 발전하는 칩 기술과 스크린 기술에 비해 아직은 부족하다고 할 수 있습니다.

따라서 주류 배터리 기술 개발이 어려울 때 일부 우회 방법은 많은 기술자에 의해 인정됩니다.

다양한 휴대폰 도우미가 대중화되면서 소위 전원 제어 소프트웨어도 등장했다는 사실은 모두가 알고 있을 것입니다. 비록 기믹이 작지는 않지만 제 생각에는 실제로 거의 쓸모가 없습니다.

세류 충전 등은 모두 말도 안되는 일입니다. 휴대폰 배터리의 일반적인 값은 너무 큰데 어떻게 한 문장으로 설명할 수 있습니까?

이후 화웨이가 주도하는 다양한 휴대폰 제조사들이 과학자들의 노력 부족으로 고속 충전 기술을 출시했는데, 이는 비교적 대안적인 솔루션이며 매우 효과적이라고 할 수 있다.

이 기능 덕분에 원래 3시간 정도 걸리던 충전 시간이 1시간 정도로 단축됐다.

최근 일부 뉴스에 따르면 샤오미가 고속 충전 기술을 100W 위치까지 밀어붙였다는 것은 의심할 여지 없이 매우 무서운 데이터입니다.

전체적으로 오늘날 각계각층의 과학자들은 이 문제를 해결하기 위해 최선을 다하고 있으며 많은 것을 얻은 것 같습니다.

기술적인 측면에서 화웨이는 소위 그래핀 방열 기술도 출시했습니다. 이는 배터리와 큰 관련이 없어 보이지만 여전히 중요한 부분입니다.

모든 길은 로마로 통한다는 말이 있듯이 세상에 문제를 해결하는 방법은 여러 가지가 있는데, 왜 우리는 현재 손에 닿는 몇 가지 방법만 고수해야 할까요?

그런데 이틀에 한 번씩 휴대폰을 언제 충전할 수 있을지 정말 기대되는데, 이는 기억 상실증에 정말 중요합니다.

현재 그래핀 배터리에 대한 많은 보고가 있지만, 이 기술은 현재 이론적인 상태일 뿐입니다. 현재 그래핀 제조 공정이 좋지 않기 때문에 이것은 우리 마음속에 꿈이 될 수 밖에 없습니다.

많은 시민 과학자들이 배터리 용량을 늘리기 위해 에너지 밀도를 높이는 방법을 임의로 홍보하고 인터넷에서 말도 안되는 이야기를하고 있지만.

그러나 제 생각에는 이는 아직 현명한 접근 방식이 아닙니다.

먼저 배터리 에너지 밀도를 높이는 데 따르는 위험에 대해 이야기해 보겠습니다. 배터리 용량을 충분히 늘리려면 배터리 에너지 밀도가 클수록 좋습니다. 에너지 밀도도 위험을 초래할 수 있습니다.

기술적으로 말하면 배터리의 에너지 밀도를 높이는 것이 가장 간단한 방법입니다. 그러나 현재 기술에 따르면 이를 위해 거대한 폭탄을 얻을 가능성이 높습니다.

순전히 구조적인 관점에서 볼 때 휴대폰은 이상적인 폭발체, 즉 에너지체를 감싸고 있는 철제 껍질처럼 보이며, 폭발의 원인은 에너지가 밀폐된 공간에 집중되어 있기 때문입니다. 내부적으로 확산될 수 없습니다.

따라서 배터리에 관해서는 형식적인 성능을 발휘할 여지가 없습니다.

현재 국제적으로 배터리 분리막을 더 얇고 가볍게 만들면 이 모든 문제를 해결할 수 있다고 믿는 연구개발 방향이 있다.

우리 모두 알고 있듯이 휴대폰 배터리 내부에는 배터리 셀의 양극과 음극을 분리하는 분리막이 있습니다. 분리막이 손상되면 양극재와 음극재가 단락되어 화재나 폭발이 발생할 수 있습니다.

배터리 용량을 늘리기 위해 분리막을 얇게 만들면 휴대폰은 극도로 위험해진다.

그러므로 다양한 프로세스에 대한 실험은 오랜 시간의 실증 과정을 필요로 합니다. 소위 아이디어만을 가지고 헛소리를 하는 것은 분명히 매우 무책임한 일입니다.

하지만 어찌됐든 휴대폰 배터리는 앞으로 더욱 발전할 것이고, 이 모든 것이 의심할 여지없이 우리의 삶을 변화시킬 것입니다. 이 산업이 발전하도록 밀어붙일 필요는 없습니다. 결국 에너지체에 관해서라면 모두가 여전히 안전을 최우선으로 생각해야 합니다.

폭발과 같이 안전하지 않은 방식으로 우리 앞에 나타나게 하기보다는 늦게 나타나는 것이 낫습니다.

이전에도 우리 모두는 모바일 기기의 발전이 우리 삶을 변화시켰다고 생각했습니다. 그러나 원점으로 거슬러 올라가면 이러한 장비의 변화는 주로 배터리 기술의 비약적인 발전에 따른 것입니다.

모든 것이 전기 에너지 중심으로 되어 있는 오늘날의 기술 발전 방향에서 우리는 여전히 전기 에너지를 주요 에너지원으로 활용해야 합니다. 이는 우리 삶의 모든 변화에는 전기 에너지의 축복이 필요하다는 것을 의미합니다.

100년 전 사람들은 거대한 황산납 배터리가 오늘날처럼 큰 리튬 배터리로 지속적으로 축소될 수 있다고 생각하지 않았을 것입니다.

우리 주변의 모든 변화를 지키는 것부터 생활 환경을 바꾸는 것까지.

우리가 경멸했던 쓸모없는 모바일 기기가 배터리 기술의 변화로 인해 점차 우리 생활의 일부가 될 것이라고는 상상도 하지 못했습니다.

이 세상에서 기술의 모든 변화에는 수많은 사람들의 노력이 필요하며, 수백 가지 구성 요소의 개발과 변형도 필요합니다.

우리는 배터리 기술의 발전이 부족하다고 불평하면서도, 이후에도 수백 명의 대머리 과학자들이 이를 끊임없이 공격하고 우리의 삶을 바꾸려고 노력하고 있다고 생각해야 합니다.

어쨌든 안전 확보를 전제로 휴대폰 배터리는 이렇게 개발하자. 느리더라도 큰 변화는 일어날 것입니다. 우리는 조만간 또 다른 배터리 개발을 통해 새로운 변화를 달성하고 심지어 우리의 삶의 철학을 완전히 바꿀 수 있다고 믿습니다.

이때 우리가 해야 할 일은 미래를 기다리는 것이다.