【VRAR星球原创稿件，未经许可禁止转载】
当前，舆论对智能眼镜的注意力，几乎全被多模态交互、端侧大模型和各种光波导给吸引了。大部分数码爱好者也喜欢盯着软件生态和花里胡哨的AI功能，似乎只要AI足够聪明，智能眼镜就能快速普及。
可是业内人知道：如果脱离硬件极限去谈产品渗透，许多智能眼镜产品别说普及了，因为存在难以跨越的工程难题甚至都无法问世。
其中一个不起眼但“难以跨越的工程难题”就是：电池。再厉害的大模型，它的尽头也都是这块小小的电池。
根据近期的消息曝光，三星即将推出的首款智能眼镜Galaxy Glasses（型号EB-O200），其搭载的电池容量最低只有区区245mAh。姑且不说这个续航能力究竟如何，单单“245mAh”这几个数字，就足以揭示当前AI眼镜硬件形态面临的核心难题：重量分配与热管理。
“城南城北一条街，打听打听谁是爹。”今天我们聊下区区一块“笨笨的”电池怎么制约着AI眼镜“聪明的”大模型。
50克预算，电池所剩无几
智能眼镜的硬件设计之所以难，就是要在极其严苛的重量预算内完成元器件的堆叠。一副适合普通人全天候佩戴的眼镜，整机重量通常需要被严格控制在40克到50克以内。咱们把这40-50克当做预算来看，大致这么分配：
1. 两片光学镜片加上显示模组：占了15-20克；
2. 前框的板材或钛合金骨架及内置麦克风、摄像头模组：占了10克；
3. 主板、处理芯片、传感器及机械铰链：占了约5-8克；
4. 电池：“我TM就剩下这点预算啦？？”
——由此我们很容易算出镜腿中的电池重量空间：区区十几克——这其中，还要扣除铝塑膜或不锈钢壳等外层封装材料的重量。真正的活性物质（正负极材料、电解液）所占的物理质量极小。
空间这么小，算力还要提升，对底层电池能源的支持要求就非常高，否则功耗和热量都会成为大问题。
比如，当端侧大模型开始进行语音识别和图像处理时，芯片就会高负载运行。如果电池技术落后，内阻较大，在面对AI计算带来的瞬时大电流需求时，电池会像“堵车”一样反应不过来，导致电压下降和严重的焦耳热，直接穿透仅有几毫米厚的塑料或树脂镜腿，灼烧着用户的太阳穴和耳后皮肤。
这时会有硬核一点的朋友问：为何不把硬件再做大一点，然后塞进大容量传统软包电池？也不是绝对不行，但这样会撑大镜腿，难道你愿意戴一副超级粗笨的眼镜吗？
根据智能穿戴设备的热管理标准，持续接触皮肤的电子设备表面温度一旦接近或超过46℃，就会造成明显的低温烫伤风险。电池自身在充放电过程中产生的热量也会叠加到处理器热量上，导致设备迅速突破舒适阈值。
因此，大模型的算力再强，如果没有底层电池能源的支撑和严苛的温控，产品就没有产品体验可言，遑论走向大众消费市场。
目前解决这个问题的方法之一是底层封装的创新。
终端厂商如果采用可拆卸的双电池，或磁吸换电结构件让步方案，会推高BOM成本并增加由于汗液侵入导致的故障率。因此，国内消费电子电池核心供应商已开发了叠片钢壳电池方案，通过激光焊接封口消除了传统铝塑膜软包电池2毫米到3毫米的封边浪费，更充分地利用了内部的物理容积。
这个思路确实正确无比，但如果纯粹是用卷绕工艺来解决问题，那对电池发热又提出了挑战。因此他们选择了另外一个方向：利用叠片工艺来降低内阻。内阻降低意味着大电流放电时电池自身的发热量会显著减少。
困难中创新：国产电池厂商的突破尝试
自从AI浪潮开启以来，厂商们对AI硬件续航的投入一直在增加，砸钱砸得不计成本。为了在不增加整机克数的前提下将电池容量提升至300mAh甚至更高，目前的方向是高压正极与高容量硅基负极的结合。
对此，国内厂商给出的方案是4.55V高电压钴酸锂正极与高容量硅基负极。高容量硅基微型电池和传统的电池区别在哪里呢？一个词来回答就是：容易膨胀。
提高容量是方向，但这其中的问题也有很多：硅材料在充放电（嵌锂和脱锂）过程中存在致命的物理缺陷，其体积膨胀率高达约420%。如果不对此加以控制，膨胀后的电极材料会逐渐粉化、从集流体上脱落，破坏电解质与电极的界面接触。
宏观上，电池会严重鼓包，不仅破坏镜腿结构、埋下安全隐患，还会导致内阻急剧增大，循环寿命大幅缩短。显然，解决膨胀问题成为了供应链努力的方向。
如果纯粹是用早期的硅氧负极来解决问题，那对成本又提出了要求（往往需要增加预锂化处理或气相碳包覆等复杂工序）。因此，国内厂商又选择了另外一个方向：在车间涂布和加工工艺上下苦功。为了在大规模制造中抑制膨胀并提升良率，他们引入了多层涂布技术。不过，此时如何解决电池容量被强行拔高后快充带来的发热呢？
答案是中国首创的激光加工微孔通道技术，即在微观层面上缩短锂离子的传输路径，从而在不增加发热的前提下切实增强快充和高功率输出能力。此外，还引入了半固态电池技术，将游离的液态电解质部分固化，以确保电池能够通过可穿戴设备极为严苛的热安全验证。
利用最新的材料体系，以及加工工艺来做出实时的微观治理，看起来是一个非常不错的主意。对终端厂商而言，或许它只是一种增强AI眼镜续航和安全的措施；而对整个微型电池应用层面而言，这更大的意义则在于提供了一条行之有效的量产方向。
爆发：冲破障碍&产能洗牌
我们再回到微型电池供应链本身来。进入这一轮产业周期，以AI硬件革命为标志，越来越多的声音认为大模型的端侧化将助推智能眼镜的普及，乃至产业的爆发。能不能用“爆发”来修饰一番，似乎已经成为衡量某个硬件供应链能力的标志之一。
目前来看，无论传统的海外企业还是以创新为主的国产公司，一刻都没有停止对微型电池的产能角逐。当高压高硅电池入场之后，产业链会爆发吗？
我们在专访了数位业内专家后发现，以下两个重点或将成为爆发前夜的核心燃料：
1. 支撑极低BOM成本的良率损耗：微型电池真正的成本大头在于良率损耗。如果初期导入硅基负极时良率只能做到60%，那每一块交付的合格电池出厂价中都必须分摊掉那40%废品的成本。
目前，国产电池厂商通过从液态高硅、半固态到全固态的阶梯式技术矩阵，依靠长期在消费类电子领域积累的“SQDC”制造基因保证了高良率，从而把单颗成本压到了极具竞争力的区间。这赋予了终端厂商在零售端拉低AI眼镜准入门槛的底气。
2. 全球供应的大面积扩展：过去几年中，以Ray-Ban Meta为代表的智能眼镜高度依赖海外电池企业。但面对AI眼镜定制化的长条形、针形微型电池时，海外供应商往往响应慢、开模成本高。这恰恰为中国电池企业切入全球头部终端厂商提供了巨大契机。
总结一下：我们认为，在电池解决方案日渐成熟的前提下，AI智能眼镜其实是具备了成为万亿级大众消费爆款的潜质的。它拥有广阔无比的硬件下沉场景，只不过硬性的产能考验尚未结束。未来1到3年内，千万级别的大规模交付考验将直接决定厂商新品发布的节奏。
不过，硬件制造的发展趋势总会超乎我们的想象，或许在未来的某一天，国产供应链就会突破量产瓶颈，具备全天候多模态交互，以及AR显示能力的旗舰智能眼镜就会跳出电池的桎梏，在最终的市场定价权上掌握主动权。
文 / R星人
（文中未注明图片均来自网络）
VRAR星球每天都会发布XR领域深度文章及业内新闻，感兴趣的朋友可以持续关注哦
热门跟贴