萧朔重新调整硬件研发中心的实验计划,将原有电池测试线改造为新型电池专用实验线,新增固态电解质涂布设备、电芯热压成型设备、多场景可靠性测试设备。
安排材料小组、电化学小组、结构小组同步开展分工实验。
材料小组负责接收军工团队提供的固态电解质原料,按照不同配比制作实验样品,测试原料纯度、离子导电率、机械强度等基础指标。
电化学小组搭建电池模拟测试平台,研究固态电解质与正负极材料的界面兼容性,优化界面处理工艺,降低界面阻抗,提升离子传输效率。
结构小组根据新型电池的厚度、硬度、膨胀系数变化,重新设计手机内部电池仓结构与散热垫片,调整机身内部元器件布局,保证电池安装空间与散热效果达标。
宋惜尧作为双方合作的对接负责人,每天与军工团队技术负责人召开线上会议,同步花为研发团队的实验数据与技术难题,协调军工团队派遣核心技术人员进驻花为实验室,开展现场技术指导与联合实验。
军工团队派驻三名材料工程师与两名算法工程师入驻,与萧朔带领的研发团队组成联合攻关小组,实行每日晨会、每日数据汇总、每日问题清零的工作机制。
晨会明确当日实验内容与测试目标,晚间汇总所有实验数据,分析未达标的项目,定位问题原因,确定次日改进方案。
联合实验初期,固态电解质与硅碳负极的界面阻抗过高,导致电芯充放电效率偏低,充电速度慢于原有液态电解质电池,能量密度未达到理论预期值。
军工团队工程师提出通过等离子体表面处理技术优化电解质界面,萧朔安排研发小组配合制备不同处理参数的样品,逐一测试界面阻抗变化。
实验过程中,萧朔全程参与样品制备与数据采集,记录等离子体功率、处理时间、气体流量等参数对测试结果的影响,累计完成上百组对比实验。
宋惜尧则负责协调实验耗材供应与设备调试,保障实验流程不中断,同时整理双方技术人员的实验笔记,形成标准化实验流程文档,避免重复实验造成资源浪费。
经过十二天的连续实验,界面阻抗问题得到有效解决,电芯充放电效率提升至百分之九十二,充电速度恢复至原有产品水平,能量密度较初代改性电芯再提升百分之十五。
联合攻关小组随即进入电芯循环寿命测试阶段,按照民用手机电池行业标准,完成五百次完整充放电循环后,电芯容量保持率需不低于百分之八十。
测试进行到第三百二十次循环时,数据显示部分电芯容量保持率降至百分之七十六,未达到合格标准,同时出现电芯局部微短路现象。
萧朔组织技术人员拆解失效电芯,通过电子显微镜观察电芯内部结构,发现固态电解质薄膜存在微小裂纹,硅碳负极材料在循环过程中出现局部脱落,导致内部短路。
宋惜尧立即与军工团队后方研发中心沟通,调取军工级固态电池的抗膨胀、抗振动技术方案,获取电解质增强材料与负极粘结剂改进配方。
萧朔根据改进配方,调整实验样品的材料配比,在固态电解质中添加纳米陶瓷颗粒增强机械强度,更换高稳定性负极粘结剂,提升硅碳材料与集流体的结合力。
调整材料配方后,联合攻关小组重新制作电芯样品,重启循环寿命测试。
萧朔安排技术人员实时监测电芯温度、电压、内阻变化,每五十次循环记录一次容量保持率数据。
宋惜尧同步跟进测试进度,每天核对数据曲线,与军工团队共同分析材料改进效果。
测试进行到第五百次循环时,电芯容量保持率稳定在百分之八十三,满足行业合格标准,同时微短路问题完全消失,电芯内部结构完整性符合设计要求。
解决循环寿命问题后,联合攻关小组开始针对极端使用场景进行测试。
低温测试环节,将电芯放置在零下二十摄氏度环境中静置两小时,测试放电容量与启动性能。
高温测试环节,在零上五十五摄氏度环境中进行连续充放电测试,检查电芯热稳定性与安全性。
振动测试环节,模拟手机日常使用中的振动场景,持续振动七十二小时,检查电芯结构稳定性与电连接可靠性。
测试过程中,低温环境下电芯放电容量保持率达到百分之八十七,高温环境下未出现鼓包、漏液、温度异常升高等问题,振动测试后电芯参数无明显变化,全部极端场景测试均达到商用标准。
电池硬件指标达标后,萧朔带领算法小组与军工团队算法工程师合作,优化电池管理系统。
军工团队提供低功耗、高精准度的电量监测算法,适配固态电池的放电特性,萧朔团队将算法集成到花为手机系统底层。
调整功耗调度策略,根据用户使用场景自动调节处理器频率、屏幕刷新率