154 mAh versus 48 uur: de 'onmogelijke driehoek' van de batterijduur van AI-brillen en de verborgen strijd in batterijtechnologie

Van vloeibaar lithium tot volledig solid-state: hoe microbatterijen in 2,2 mm dikke pootarmen de make-or-break-factor bepalen voor de volgende generatie slimme brillen.

Heeft u een vreemd fenomeen opgemerkt? Promotiemateriaal voor de AI-bril van 2026 doet extravagante beweringen: 4K-opname, realtime vertaling, AI-gesprekken op grote schaal, ruimtelijke weergaven... maar zodra ze de handen van gebruikers bereiken, is de meest voorkomende klacht altijd dezelfde: de batterij gaat niet lang genoeg mee.

Wat nog opmerkelijker is, is dat dit geen probleem is dat uniek is voor één bedrijf. De Ray-Ban Meta (154mAh) biedt vier uur normaal gebruik, maar frequente foto's maken en AI-interacties verkorten die tijd met de helft tot slechts twee uur; de V3 (158mAh) kan slechts 30 minuten video-opnamen maken; en zelfs de V4 – gelanceerd in mei 2026 en aangeprezen omdat hij een semi-solid-state batterij heeft met een ‘enorme capaciteitstoename van 57%’ – doet in wezen weinig meer dan het energiedichtheidsplafond van de traditionele lithium-iontechnologie iets hoger duwen.

Waarom schuwt de hele industrie het feit dat de batterij de echte achilleshiel van de AI-bril is? Dit artikel ontleedt het slagveld dat het meest aan het oog wordt onttrokken door ‘glamoureuze specificaties’ – variërend van de verdeling van het totale energieverbruik van het systeem en de fysieke grenzen van het miniaturiseren van in tempels geïntegreerde batterijen tot de industrialisatierace tussen semi-solid-state, all-solid-state en silicium-koolstof anodetechnologieën, evenals een cruciale variabele die door de overgrote meerderheid van de recensies over het hoofd wordt gezien: thermisch beheer.

I. Het batterijdilemma: waarom is de batterijduur van AI Eyewear nooit genoeg?

Uit gegevens van de China Academy of Information and Communications Technology (CAICT) voor 2025 blijkt dat de gemiddelde batterijduur van AI-brillen slechts 6,77 uur bedraagt, terwijl producten met AR-weergavemogelijkheden gemiddeld minder dan 3 uur bedragen. Hieruit blijkt dat er een nog onoverbrugbare kloof bestaat tussen de daadwerkelijke prestaties en het door de industrie gestelde doel van 'de hele dag dragen' (meer dan 12 uur).

[Grafiek: vergelijking van de batterijlevensduur in de praktijk van reguliere AI-brillen (2025-2026)]

De grafiek hierboven laat een groot verschil zien: een schermloze AI-bril (met audio- en cameramogelijkheden) heeft een batterijduur van 12 uur overschreden met MCU-oplossingen met laag vermogen (bijvoorbeeld Rokid Style om 12 uur, Moonix om 16 uur en NIMO om 48 uur). Daarentegen blijven AI/AR-brillen uitgerust met beeldschermen – in de branche algemeen erkend als de ‘ultieme vormfactor’ – steken in het bereik van 2 tot 5 uur. Dit impliceert dat voor elke extra pixel die aan het scherm wordt toegevoegd, de kosten in termen van batterijduur exponentieel zijn.

Belangrijkste bevindingen:

• RayNeo V4, uitgebracht in mei 2026, beschikt over een semi-solid-state batterij met 57% meer capaciteit dan de V3; De toename van de levensduur van de batterij blijft echter ver achter bij de toename van de capaciteit, omdat de toename van het energieverbruik door AI-computerbelastingen (met name de gevolgtrekking van grote modellen op het apparaat) de groei van de energiedichtheid van de batterij overtreft.

• De batterijduur van 48 uur van NIMO is afhankelijk van een configuratie zonder camera's en beeldschermen, waarbij slechts gebruik wordt gemaakt van minimale sensoren; in wezen is het een bril met Bluetooth-audiomogelijkheden, die ver achterblijft bij de volledige definitie van 'AI-bril'.

• Huawei's AI-bril (uitgerust met 252mAh dual-side batterijen) levert 9 uur audioweergave of 8 uur gesprekstijd; Toch onthullen de prestaties tijdens 78 minuten ononderbroken livestreaming een grimmige realiteit: wanneer er continu taken met hoge belasting worden uitgevoerd, wordt de resterende levensduur van de batterij in slechts enkele minuten gemeten.

II. Uitsplitsing van het stroomverbruik: wat is precies 'stelen' van de levensduur van uw batterij?

Om het knelpunt in de levensduur van de batterij te begrijpen, moeten we eerst een vraag beantwoorden: waarom gaat een bril van 40 gram – uitgerust met een batterij van 154 mAh (ongeveer 0,57 Wh) – slechts 30 minuten mee als hij wordt geconfronteerd met een systeembrede piekvermogen van bijna 3 W?

[Grafiek: BOM-kostenstructuur van AI-brillen en de relatie tussen batterij, gewicht en levensduur van de batterij]

De afbeelding aan de linkerkant is gebaseerd op de Bill of Materials (BOM)-specificatie van iResearch voor de HoloLens: de optische weergave-eenheid is goed voor 43%, de rekeneenheid voor 31%, de opslag voor 15% en de sensoreenheid voor 9%, terwijl de batterij slechts 2% voor zijn rekening neemt. Dit komt niet omdat batterijen goedkoop zijn, maar omdat de batterij fysiek tot het uiterste is 'geperst': binnen een totaal gewichtsbudget van 40 gram krijgt de batterij doorgaans slechts 5-8 gram toegewezen.

[Grafiek: verdeling van het energieverbruik van AI-brilkernmodules]

De tabel hierboven onthult de 'drie grote dieven' op het gebied van energieverbruik:

1. Weergavemodule (Micro-OLED + optische motordriver): Typisch stroomverbruik is 800 mW, met een piek van 1,2 W. Dit is de fundamentele reden waarom de batterijduur van AR-brillen met ingebouwde displays niet langer dan vijf uur kan zijn. De optische engine moet het beeld in de golfgeleider 'projecteren' en het vervolgens in het oog van de gebruiker koppelen; optische verliezen in elke fase verbruiken aanzienlijk vermogen.

2. SoC-hoofdcontroller (Qualcomm AR1/AR2): Typisch stroomverbruik is 600 mW, met een piek van 1,2 W. AI-inferentietaken op het apparaat (zoals voice wake-up, realtime vertaling en beeldherkenning) vereisen dat de NPU of DSP actief blijft; Het ontwaakstroomverbruik van de AR1 bedraagt ​​ongeveer 10 mA, wat fungeert als een 'onzichtbare afvoer' van de stand-bystroom.

3. Camera ISP + beeldverwerking: Het typische stroomverbruik is 300 mW, met een piek van 800 mW. Taken zoals 4K-opnamen, realtime codering en op AI gebaseerde visuele analyses (bijvoorbeeld objectherkenning en begrip van scènes) zorgen ervoor dat het stroomverbruik op dit gebied sterk stijgt.

Een dieper conflict ligt in het feit dat het ‘always-on’-karakter van een AI-bril vereist dat het apparaat voortdurend zijn omgeving in de gaten houdt (voor stemontwaken en het verzamelen van sensorgegevens), waardoor het onmogelijk wordt om het energieverbruik in stand-by terug te brengen tot het microampèreniveau dat typisch is voor smartphones. Hoewel de ADA100-processor van Jiutian Ruixin erin slaagt het gemiddelde stroomverbruik onder de 70 μA te houden – en onder de 170 μA tijdens werking op vol vermogen – is deze optimalisatie alleen van toepassing op de enkele functie van 'voice wake-up'; Het stroomverbruik stijgt nog steeds exponentieel als er sprake is van multimodale interactie.

III. Miniaturisatie van batterijen: de ultieme uitdaging bij het plaatsen van een batterij in een brilmontuur van 2,2 mm

Een diepgaande analyse gepubliceerd in een Zhihu-kolom in januari 2026 wees erop dat, gezien de extreem beperkte ruimte en de behoefte aan batterijen met een kleine capaciteit (minder dan 500 mAh) in slimme brillen, traditionele grafietanodes hun grenzen voor de volumetrische energiedichtheid hebben bereikt. Fabrikanten hebben slechts twee wegen naar een doorbraak: het veranderen van materiaalsystemen of het veranderen van structurele vormen.

[Grafiek: Evolutie van de energiedichtheid in routekaarten voor batterijtechnologie voor slimme brillen]

Traditioneel vloeibaar lithium-ion: de volumetrische energiedichtheid bedraagt ​​ongeveer 250 Wh/L en bereikt een plafond met een dikte van 2,2 mm.

Silicium-koolstofanodes: De theoretische specifieke capaciteit is 10 keer die van grafiet, waarbij de werkelijke energiedichtheid met 30-50% toeneemt. Hoewel de penetratie in microbatterijen (<500 mAh) tegen 2025 geïmplementeerd zal zijn in smartphones uit het midden- tot hogere segment, wordt de penetratie in microbatterijen (<500 mAh) nog steeds geconfronteerd met uitdagingen zoals volumetrische expansie en cyclische stress.

Halfvaste toestand: de energiedichtheid is groter dan 360–400 Wh/kg, en de volumetrische energiedichtheid neemt met 30–40% toe; toepassing op de massamarkt begon in 2025–2026. Producten zoals de RayNeo V4 en Shanji A1 beschikken al over deze technologie.

Volledig in vaste toestand: de theoretische energiedichtheid bedraagt ​​400–500 Wh/kg, waarbij de volumetrische energiedichtheid naar verwachting de 700 Wh/L zal overtreffen. Vanaf 2026 bevindt het zich echter nog in de laboratorium- of pilottestfase, waarbij kleinschalige toepassing in consumentenelektronica pas in 2027 wordt verwacht.

De ‘onzichtbare revolutie’ van structurele vorm:

• Knoopcellen met stalen behuizing: door gebruik te maken van een eigen inkapselingsproces bieden deze cellen een ongeveer 20% hogere capaciteit voor hetzelfde volume; ze worden al gebruikt in de 'racebaanvormige' batterijmodules van slimme consumentenbrillen zoals NIMO.

• Onregelmatige vormfactor: Batterijen zijn rechtstreeks in de gebogen ruimte van de slaaparmen ingebed, waardoor er geen overbodige structurele ontwerpen nodig zijn om standaardbatterijen te kunnen huisvesten.

• Lamineringstechnologie: de massaproductie van AI smart glass-batterijen met lamineertechnologie en een silicium-dopingverhouding van 20% staat gepland voor het derde kwartaal van 2026; dit biedt een toename van 15-25% in de volumetrische energiedichtheid vergeleken met wikkeltechnologie.

• Symmetrische voeding met twee slaappoten: Apparaten zoals de Huawei en RayNeo X3 Pro maken gebruik van een symmetrische lay-out met 126mAh-batterijen in elke slaap, waardoor de gewichtsverdeling in evenwicht wordt gehouden en de plaatselijke warmteontwikkeling wordt verminderd.

IV. Technologische doorbraken: de ‘drievoudige strijd’ van batterijoplossingen voor 2026

De huidige batterijtechnologie voor AI-brillen volgt drie parallelle paden, elk met zijn eigen voor- en nadelen:

Yaoshi Lithium's '2.0-oplossing': In februari 2026 voltooide Yaoshi Lithium een ​​Serie A-financieringsronde, waarmee RMB 200 miljoen werd opgehaald. De '2.0' solid-state batterij met ultrahoge energiedichtheid (energiedichtheid >1000 Wh/L) gaat de uitdaging aan van het balanceren van capaciteit en veiligheid binnen de compacte vormfactor van een AI-bril; Door gebruik te maken van in-situ solid-state technologie en zeer corrosiebestendige microverpakkingsprocessen is de batterij al gevalideerd door toonaangevende klanten. Dit vertegenwoordigt de batterijoplossing met de hoogste energiedichtheid voor AI-brillen die momenteel openbaar zijn gemaakt.

Haopeng Technology's 'High-Silicon Pathway': in het vierde kwartaal van 2025 had Haopeng Technology de ontwikkeling van lithium-ionbatterijen met een hoog siliciumgehalte voltooid en deze in draagbare producten ingezet. Het bedrijf is van plan samen te werken met een Europese strategische partner op het gebied van siliciummaterialen om lithium-ionbatterijen met 100% siliciumanodes te ontwikkelen, met toekomstige plannen om deze producten te leveren aan prominente Noord-Amerikaanse slimme draagbare merken.

V. Thermisch beheer: de over het hoofd geziene 'tweede batterij'

Een feit dat door de overgrote meerderheid van de recensies en demontages over het hoofd wordt gezien, is dat batterijen warmte genereren tijdens het ontladen; deze hitte vermindert de efficiëntie van de batterij verder, waardoor een vicieuze cirkel ontstaat van 'warmteontwikkeling → verminderde efficiëntie → snellere uitputting → verhoogde warmte.' Binnen de beperkte ruimte van 40 gram van de slaaparm wordt dit probleem exponentieel versterkt.

Passieve koeling:

• Thermische film van grafeen: het wordt veel gebruikt in hoogwaardige AI-brillen en kan de hotspot-temperaturen met 3–5°C verlagen, maar kan de warmteaccumulatie tijdens langdurig gebruik met hoge belasting niet oplossen.

• Vapor Chamber (VC): Verdeelt de warmte van het SoC-/batterijgebied gelijkmatig over de slapen, maar voegt 1-2 gram gewicht toe, wat een uitdaging vormt tot aan de '40 gram-limiet'.

Actieve koeling:

• Uit een onderzoeksrapport uit april 2026 van Wukuang Securities blijkt dat miniatuurchips voor actieve koeling – op millimeterschaal groot en minder dan 5% van traditionele oplossingen wegen – de commercialiseringsfase zijn ingegaan. Deze chips kunnen in de randen van brilmonturen worden geïntegreerd om de efficiëntie van de warmteafvoer door geforceerde convectie te verbeteren. Voor een bepaalde behoefte aan thermisch beheer maakt het gebruik van deze miniatuur actieve koelchips de vermindering of vervanging van passieve koelmaterialen (zoals metalen raamwerken en thermische kussens) mogelijk, wat resulteert in een netto gewichtsvermindering.

• Een ontwerpvoorbeeld van Xinyuan Shares: Door het gebruik van meer dan 20 vermogensdomeinpartities en dynamische spanningsschalingstechnologie bereikt het apparaat een stroomverbruik van slechts 5 μW in RTS-modus en 3,8 mW in standby-modus. Deze prestatie vertegenwoordigt niet alleen een overwinning voor de batterijtechnologie, maar een bijdrage van de chiparchitectuur aan de balans tussen thermische en elektrische prestaties.

De 'onmogelijke driehoek' van energieverbruik, thermisch beheer en gewicht:

Gegeven een gewichtslimiet van 40 gram, vereist elke extra gram thermisch beheersmateriaal een overeenkomstige vermindering van het gewicht van de batterij of structurele componenten. De heersende strategie van de industrie voor 2026 is 'het verminderen van de belasting via heterogeen computergebruik': het overbrengen van taken met een laag energieverbruik (zoals audiodetectie en beeldvoorverwerking) van de hoofd-SoC naar een co-processor (bijvoorbeeld de NXP RT600 of Ruixin Micro RK2118). Door het energieverbruik van het systeem te verlagen, vermindert deze aanpak direct de vereisten voor batterijcapaciteit en verlicht het de eisen op het gebied van thermisch beheer. De Rokid Style dual-chip-architectuur (NXP RT600 + Qualcomm AR1) belichaamt deze strategie en bereikt een batterijduur van 12 uur.

VI. Industrieketenkaart: wie bouwt het 'hart' van AI-brillen?

[Grafiek: tijdlijn voor de industrialisatie van AI-brilbatterijtechnologie]

Stroomopwaartse materialen:

• Op silicium gebaseerde anodematerialen: Lanxi Zhide (gegarandeerde Series D-financiering van SAIC Jinshi Capital), Group14 (opgericht aandelen- en leveringspartnerschappen met Porsche), Beiterui, Xiangfenghua.

• Elektrolyten in vaste toestand: Qingtao Energy (op oxide gebaseerde route), Ningdeshidai (op sulfide gebaseerde route), Shanghai Xiba, Sanxiang New Materials.

• Elektrolyten/afscheiders: Tinci Materials, Enjie (overgang naar halfvaste/vaste stof).

Midstream-batterijproductie:

• Yaoshi Lithium: Solid-state batterijoplossing op maat gemaakt voor AI-brillen; energiedichtheid >1.000 Wh/L; haalde 200 miljoen RMB op in Serie A-financiering (onder leiding van Wuyuefeng).

• Haopeng-technologie: lithium-ionbatterijen met hoog siliciumgehalte; validatie voor draagbare toepassingen voltooid.

• ATL (Amperex Technology Limited): Levert tempelbatterijen met hoge energiedichtheid aan toonaangevende merken zoals Huawei en Xiaomi.

• Weilan Lithium Core: kleine cilindrische batterijen met anodes op siliciumbasis; wordt al gebruikt in elektrisch gereedschap en breidt zich uit naar de wearables-sector.

Downstream-apparaatfabrikanten/ODM:

• RayNeo: het V4-model is voorzien van een semi-solid-state batterij met een capaciteitstoename van 57%, wat de eerste grootschalige implementatie van semi-solid-state batterijtechnologie in AI-brillen markeert.

• Huawei: Maakt gebruik van een symmetrisch dubbelzijdig voedingsontwerp (252mAh) om de gewichtsverdeling en de levensduur van de batterij in evenwicht te brengen.

• Moonix: Zorgt voor een langere levensduur van de batterij (16 uur) in een ultralicht frame van 14,9 g dankzij een minimalistische functieset en een aangepaste batterij.

• Dongguan Industrial Cluster: ODM/OEM-bedrijven zoals Sileke, Jiahe Smart, EssilorLuxottica en Huahong hebben een compleet supply chain-ecosysteem opgezet, variërend van batterijen tot afgewerkte apparaten.

VII. Toekomstige trends: wanneer kan 'de hele dag dragen' echt worden bereikt?

[Grafiek: Evolutie van de levensduur van de batterij van AI-brillen - De steeds groter wordende kloof tussen modellen zonder scherm en modellen met een scherm]

Korte termijn (2026-2027): Semi-solid-state batterijen en silicium-koolstofanodes worden de standaardconfiguratie.

• De energiedichtheid neemt met 30-50% toe en de levensduur van de batterij gaat van 4 uur naar 8 uur, hoewel dit onvoldoende blijft voor een hele dag gebruik van een AR-bril met beeldschermen.

• De heterogene architectuur met meerdere chips (SoC + MCU/coprocessor) vermindert het stroomverbruik van het systeem met 20–30%, waardoor de levensduur van de batterij indirect wordt verlengd.

• Snellaadtechnologie: volledig opladen in 40 minuten (RayNeo V3) → Snel opladen in 15 minuten (doel voor 2027).

Middellange termijn (2027-2029): kleinschalige toepassing van volledig vaste-stofbatterijen in voertuigen en consumentenelektronica

• Academicus Ouyang Minggao (februari 2025) benadrukte een strategische focus op het technologiepad dat sulfide-elektrolyten, ternaire kathoden met een hoog nikkelgehalte en silicium-koolstofanodes combineert. Met prestatiedoelen gesteld op een energiedichtheid van 400 Wh/kg en een levensduur van 1.000 cycli, is het doel om tegen 2027 kleine batchinstallaties in personenauto's te garanderen; De adoptie in de consumentenelektronica zal naar verwachting een à twee jaar achterblijven.

• De volumetrische energiedichtheid zal de 700 Wh/L overschrijden, waardoor AR-brillen met geïntegreerde displays mogelijk een batterijduur van 12 tot 16 uur kunnen bereiken.

• Draadloos opladen of opladen via magnetische contacten wordt standaard, waardoor bijziende gebruikers niet langer twee brillen hoeven mee te nemen.

Lange termijn (2030+): de ultieme oplossing die lithium-metaalanodes en volledig solid-state technologie combineert.

• Energiedichtheid groter dan 500 Wh/kg; levensduur van meer dan 2.000 cycli.

• De batterij is niet langer een 'last' voor de slaaparmen, maar een 'verdeelde energiebron', ingebed in het montuur, de scharnieren of zelfs de lenzen.

• Volwassen fotovoltaïsche/thermo-elektrische hulpenergietechnologieën maken een 'eeuwigdurende levensduur van de batterij' theoretisch mogelijk.

Conclusie: De batterij is niet louter een aanvulling op de productspecificaties; het is de ‘fundamentele kwestie’ voor AI-brillen.

In het AI-brillenlandschap van 2026 is iedereen enthousiast over optische golfgeleiders, micro-OLED's en grote modellen op apparaten, maar toch blijft de batterij de fundamentele variabele die bepaalt of het apparaat daadwerkelijk bruikbaar is. De 154 mAh-batterij van de Ray-Ban Meta heeft moeite om een ​​middag mee te gaan, terwijl de NIMO – met een levensduur van 48 uur – dit alleen bereikt door kernfuncties weg te halen; De retoriek van de industrie over de levensduur van batterijen is in wezen een poging om fysieke beperkingen te omzeilen.

Het echte keerpunt ligt niet in de specificatiebladen, maar in materiaallaboratoria: pas wanneer semi-solid-state technologie ware schaal bereikt, all-solid-state technologie de kostenhindernis overwint, en de levensduur van silicium-koolstofanodes die van grafiet inhaalt - alleen dan zullen AI-brillen het echt verdienen om 'intelligente metgezellen voor de hele dag' te worden genoemd. Tot die tijd zijn alle uitspraken dat 'de toekomst hier is' slechts zelftroost in de intervallen tussen aansluiten en inpluggen. de oplader loskoppelen.

De gegevens in dit artikel zijn actueel vanaf juli 2026 en de voortgang van technische trajecten is gebaseerd op openbaar beschikbare informatie.

Bron: zhijingshidai