iPhone将采用叠层电池技术，解析叠层电池与现有卷绕电池的差异

近日有爆料者称新款iPhone将采用叠层电池技术，能够提高电池能量密度从而延长电池续航力和降低手机电池过热、发烫等问题。这在今日也冲上微博热搜榜，接下来格瑞普就带大家来具体了解下什么是叠层电池，及iPhone15为什么采用叠层电池，叠层电池与现有卷绕电池有什么差异?

一、什么是叠层电池?

叠层电池又称堆叠电池或叠片电池，叠层电池指的是应用堆叠工艺生产的锂电池，一般分为方壳、软包两种形态，存在各自不同的优劣势。叠层电池与传统电动汽车用的锂离子电池的工作原理一致， 内部由正极、负极、隔膜、电解液构成,利用锂离子的移动产生电。

叠层电池的结构通常由多个正负极片单元组成，它们可以在同一方向或反向叠片，以便电流可以依次流经各个极片单元。在堆叠过程中，极片之间需要使用隔膜及电解液进行绝缘和连接，以确保它们可以协调工作，并稳定地提供电能。

二、什么是卷绕电池?

卷绕电池是正极、隔膜、负极以卷绕方式组合成形的储能单体，称为卷绕电池。单个卷绕电池也称为电芯，电池业内人士称为卷芯。

三、叠层电池与卷绕电池有什么不同?

1、电池内阻不同

叠层式工艺生产的电芯具有较低内阻，而卷绕式内阻较高。因为卷绕式的电芯通常是单一极耳，而叠层式的电芯可以看成是多极耳式的，大大降低了其内阻。内阻不同使得成品电池在充放电循环中产热的不同以及电池容量衰减快慢不同，很明显叠层式的电池容量衰减更慢。

2、电池寿命不同

随着充放电循环的持续进行，电池内部会产生热量继而影响电池的温度。对于叠层式电池来说，其内部的温度分布较为均匀，而卷绕式电池由于极片与隔膜之间只有单方向的热传递方式，就导致温度梯度分布现象比较严重，出现内部高温、外部低温的现象。温度分布不均匀导致电池在充放电过程中，高温位置活物质率先失活，不能进行脱嵌锂离子的功能，进而影响到其它位置的快速衰减，影响电池的性能。

3、电芯内部所受应力不同

两种制作方式导致电芯具有不同的力学特征。叠层式制电芯极片隔膜之间受力面积一致，无明显应力集中点，电池在使用过程中也不会出现某个部位急剧破坏。卷绕式电芯的边缘处是应力集中所在，根据以往的电池拆解分析经验来看，极片弯折处更易出现微短路、电击穿以及析锂的现象。应力集中点是电池失活的首要位置，这也导致卷绕式电池的循环寿命降低。

4、电池倍率性能不同

叠层式工艺相当于多极片并联起来，更容易在短时间内完成大电流的放电，有利于电池的倍率性能。而卷绕式工艺则正好相反，单一极耳导致倍率性能略差。

5、电池容量密度不同

叠层式电池容量密度更高，这是因为其内部空间利用较为充分。反观卷绕式电池，电芯两边为圆形且卷绕最后两层隔膜占据了一定厚度，故容量密度较低。

6、安全性不同

两者的安全性也有区别，主要还是从其内阻、应力、温度分布等方面来进行分析，温度不均匀、内阻高的卷绕式电池安全性更低。

7、极片制作复杂程度不同

卷绕式工艺更易操作，容易实现产业自动化。叠层工艺虽然非常繁琐，但随着生产设备和技术工艺的不断改进，也被很多企业采用，目前市场上电池企业电芯生产主要采用的是卷绕工艺和叠层工艺。

8、电芯制作复杂程度不同

卷绕式电芯操作比较简便，无论是半自动或全自动都可以快速完成。叠层式工艺复杂程度较高，人工操作费时费力，但随着自动化技术的不断发展，叠层式电芯也已经实现完全自动化生产。

除此以外，在电芯的质量控制方面，卷绕式更容易控制，而叠层式虽然工艺步骤繁琐，现在也能达到很好的一致性。

四、iPhone15为什么采用叠层电池，叠层电池与现有卷绕电池有什么差异?

根据 Android 知名爆料者@RGcloudS透露，从产业消息得知，叠层电池技术将优先用在苹果iPhone 15系列手机，能够提高电池密度和延长电池寿命，随后三星才会替2024年款Galaxy S24+和Galaxy S24 Ultra搭载叠层式电池技术。

叠层式电池主要是采用层压制造技术，其中电池极片元件和隔板被折叠为锯齿状层次，中间采用隔膜，而传统电池内部是采用卷筒式设计，容易导致边缘有缝隙。

在叠层式电池封装单元空间浪费较少，能让材料放入更多、容量更高，包含更多活性物质，能够增加总电池容量，让叠层式电池比传统卷绕式电池有更高的密度。

左图传统卷绕电池、右图为格瑞普生产的叠层式电池

使用叠层电池在热量也能获得有效改善，分层结构能够让电池能做为多极电池运作，电池本身电阻更小，充电和放电产生热量会更少，同时能够让热量能够均匀分布到整个电池，而非像是卷绕电池集中在一个区域面上，达到延长电池寿命。

目前电动汽车电池领域也都在使用叠层式电池技术，能够提供高功率输出和快速充电，以及更高能量密度电池，这项技术对于智能型手机相对算是较新。

如iPhone 15能用上新一代叠层电池技术，这意味iPhone在充电速度更快、续航更长，温升更小和散热更快。

另外消息来源也称，已经有看见40W有线和20W无线 MagSafe 新协议和电源芯片通过测试，不确定会用在iPhone 15或iPhone 16系列上，代表后续iPhone有线快速充电将会提高至40W 。

探索叠层电池的强大能量——格瑞普引领先锋!

叠层电池（英文:Stacking/Stacked Battery），正在革新能源储存领域，而格瑞普（Grepow）则是这一前沿技术的领军者之一。作为国内最早专注于软包叠层锂聚合物电池的制造商之一，自2007年成立锂电事业部以来，格瑞普已成为国际知名的叠层锂聚合物电池厂家。

格瑞普的叠层电池亮点

1. 低内阻：叠层电池具有较低的内阻，提升了电池性能和放电平台。

2. 高倍率放电：多重叠层设计使得格瑞普的电池能够高效地进行高倍率放电，非常适用于高能耗的应用。

3. 卓越放电平台：相较于传统的卷绕电池，格瑞普的叠层电池展现出更高的放电平台，使其成为需要较高截止电压的设备的绝佳选择。

4. 提升容量和能量密度：叠层设计优化了空间利用率，提供更高的体积能量密度和质量能量密度。

5. 厚度一致：叠层电池内部结构一致，确保了控制厚度和减少变形。

6. 多样形状：叠层电池尺寸和形状灵活多变，适应各种应用需求。

7. 广泛应用：格瑞普的叠层电池可广泛应用于高倍率电池、特殊用途电池，为无人机、遥控模型、医疗器械、可穿戴设备等多领域提供优质能源解决方案。

随着科技的不断进步，叠层电池的潜力将无限延展。格瑞普在这一领域的专业知识将为未来的能源消耗提供可靠和可持续的解决方案。与格瑞普高性能的叠层电池一同探索未来的能源储存吧!立即开启新的可能性!