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手机商争推100W快充商用,5G时代超级快充成标配?

览潮网 7月8日讯(记者  杜峰)5G时代手机的功能越来越多,功耗越来越大,如何提升手机续航能力成为待解难题。手机厂商纷纷改进快充技术,小米和vivo曾分别晒出了100W和120W超级快充技术。前OPPO副总裁沈义人日前也在微博发布消息:“手机100W+充电谁会第一家“量产”并“商用”呢?”被猜测疑似暗示 OPPO将首发商用100W快充。

在电池容量有限的情况下,增强快充能力也不失为提升5G手机续航能力的一个方法。不难想象,在快充技术的比拼上,手机厂商的竞争将越来越激烈。

100W快充加速商用

目前手机市场上的快充技术功率越来越高。小米在去年就演示过其100W的有线快速,在17分钟内可为电池从0充到100%,电池为4000mAh。有消息称,下一代小米Mi MIX手机预计将于2020年底面世,该手机可以支持100W充电。

最新消息显示,小米最高功率120W的快充头已通过3C认证。根据3C认证官网提供的数据,小米120W快充头的型号为MDY-12-ED,除了支持20V 6A最高120W功率外,还向下支持18W、27W和66W,这意味着小米下半年新机至少会支持65W快充。

在快充方面,处于领先地位的OPPO和vivo也有动作。在去年的MWC大会上,vivo展示了120W快充技术,将 4000mAh 锂电池从 0%充至 50%只需要 5 分钟,充满至 100%只需要 13 分钟,不过vivo未明确量产时间。

在快充应用上,OPPO更是不得不提。前高管沈义人近日在微博发文:“手机100W+充电谁会第一家量产并商用”?沈义人这么发问,答案已经不言自明。

早前,OPPO Ace首发65W快充,Ace2首发40W无线充电。因此,有人猜测,100W快充技术或将首先应用在Ace系列手机上,Ace2 Pro有望首发100W快充。

除了小米、vivo和OPPO,华为66W快充也即将登场。目前,在3C认证平台华为的66W快充技术已经通过认证申请。华为这款电源适配器型号为HW-110600C00,是由华为制造,博硕科技生产,华为66W快充虽不及百瓦快充,但也达到业内的顶尖水准。

手机快充技术改进殊途同归

所谓快充,就是通过调整手机充电时的电压和电流值,从而缩短手机的充电时间,目前主流的快充方法分为三种:提高充电电压、增长充电电流、或者是在提高电压的同时增大电流。

前些年手机快充一直在20W左右徘徊不前,自2018年以来,手机快充从18W逐渐拉高40W乃至更高的65W,今年有望实现100W的手机快充。目前市场上各大厂商都推出了各自的快充技术,较为主流的包括OPPO和vivo 的闪充、高通 QC 协议、华为的快充技术等。

OPPO作为快充技术的先行者,其“充电5分钟,通话两小时”的广告早已深入人心。

早在在 2014 年OPPO推出了 VOOC 闪充,并在 2018 年推出了商用化的 SuperVOOC超级闪充技术,也是目前市场上最快的手机充电技术。目前,OPPO 自主研发的 VOOC 充电协议已经在全球范围内申请了超过1000 项的核心专利,形成了 VOOC 闪充、Super VOOC 以及无线VOOC 闪充的快充路径。

其中OPPO的65W超级闪充使用的是双联电芯和双电荷泵技术,如OPPO Find X2 Pro就是将手机电池一分为二,使用两个电荷泵分别给手机串流充电。由于是两颗电池同时充电,效率自然要提升更快,10 分钟即可充电 43%,30 分钟充电 90%以上。

高通很早也开始发展充电技术 Quick Charge(QC),大部分使用高通骁龙处理的手机都使用 QC快充。

高通最早采用低电压高电流模式,把降压模块全放在了手机侧,每次充电的时候,9V的高压会在手机的IC模块下变为5V左右,提升充电功率。这带来了降压损耗,导致手机发热严重,随着Type C 接口技术发展成熟,可以承受的电流上限提高,高通也正在改进技术。

经过更新换代,目前高通的快充技术已经发展到QC4+版本,通过双通道充电、智能散热以及升级的安全设计等技术的综合应用,可以实现最快 15 分钟充电 50%的效果。

华为则在主流机型中采用SuperCharge的快充协议,简单来说就是在充电的时候使用“高电压、大电流”的方式,来提高充电功率。比如华为40W SuperCharge充电头的输出功率就是10V/4A。目前最高支持 55W 的有线充电,应用于 mate x 系列手机。

快充技术升级挑战不小

手机快充的应用用更短的充电时间换来了手机的“满血复活”,为消费者带来了极大的便利,5G时代手机功耗大增的情况下,超级快充有望成为旗舰机的标配。不过,手机厂商要实现100W快充商用,也面临不小的挑战。

一方面

随着充电功率不断提升,安全问题需要得到相应重视。大多数充电线线材和充电接口都对电流电压有要求,如果继续增加至100W,将会对充电头和线材提出了很高的要求,如何保证充电安全极为重要。100W极限快充技术难以量产,目前主要是因为厂商要解决充电速度与电池发热的矛盾。 

值得一提的是

GaN 作为第三代半导体材料,具备导通电阻小、损耗低以及能源转换效率高等优点,非常适合在高温高电压的环境下运作。OPPO去年10月发布的 Reno Ace 标配了 65W 超级闪充的充电器,就使用了 GaN 技术,由此也成为了全球首个在手机充电器中导入 GaN 技术的厂商。随着技术和销量提升带来成本的下降,GaN 充电器有望成为手机的标配产品。

另一方面

一味增加充电功率,也会影响电池的使用。快充的核心在于提高恒流充电时的电流,而手机电池能够接受的充电电流是存在极限的。相比慢速充电器能,如果经常以最大充电电流进行充电,势必会加速电池的老化,减少使用寿命。从目前的电池指标来看,50W应该就已经到达了电池寿命和快充的平衡点,如果想更进一步,需要电池厂商,充电器,软件等多方面的协同配合。 

不过超级快充只是应急之策,要想实现长续航,开发新型电池是彻底解决问题的好途径,相信随着科技的进步,手机电池容量问题最终会迎刃而解。

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