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100W 手机快充商用加速 均猜测OPPO 将首发 / 首量产 + 商用 100W 快充

导读:

2020 年是 5G 普及的关键之年,手机厂商之间的 5G 消费者争夺战逐渐进入白热化,5G 终端层出不穷。然而

2020 年是 5G 普及的关键之年,手机厂商之间的 5G 消费者争夺战逐渐进入白热化,5G 终端层出不穷。然而,高速的 5G 网络虽然能够带来前所未有的网络体验,但由于 5G 基带的加入,相比以往的 4G 手机,5G 手机的功耗增大不少,在电池容量有限的情况下,快充是提升 5G 手机续航能力的一个方法。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。

6 月 27 日,前 OPPO 副总裁沈义人在微博发布消息:“手机 100W + 充电谁会第一家 ‘量产’并‘商用’呢?”被大家猜测疑似暗示 OPPO 将首发 / 首量产 + 商用 100W 快充。

除了 OPPO 外,在 2019 年上半年,小米和 vivo 也曾分别晒出了 100W 和 120W 超级快充技术,其中小米预热 100W 超级闪充可以实现 17 分钟充满 1 台开着机 4000mAh 电池的手机;而 vivo 则表示 120W 超级闪充可以实现 13 分钟完全充满一台 4000mAh 的手机。但两家都未明确量产时间。

100W 手机快充为何成为手机厂商争夺的焦点?道理很简单 , 那就是消费者对于手机充电便利的追求。已现在 65W 手机快充为例,从 0 到充满,4000mAh 电池大概需要 27 分钟的时间。手机如果 100W 快充,按照手机厂商公布的方案,从 0 到充满,4000mAh 电池充电用时不到 20 分钟。这意味着,用更短的充电时间换来了手机的 “长续航”。

因此,头部厂商入局无疑将加速 100W 快充的商用速度。

手机快充技术的几次突破

众所周知,前些年手机快充一直在 20W 左右徘徊不前,不论是高通的 QC 快充、OPPO 的 VOOC 闪充,还是华为的 FCP,都无法绕开快充温度控制和手机本身电压电流限制。

高通的高压快充战略,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。但这带来了降压损耗,导致手机发热严重,如果用高通的方案的话,满功率充电只能在息屏状态下才能达到,如今手机的快充策略已经不再是高压快充。

OPPO 和华为采用的是低压大电流的方案,把散热压力全部放在了充电头和线材,优点是手机不发热,但缺点是快充只能维持在 5V4.5A 左右,因为出于安全问题,Type C 能接受的最大电流也就只有 5A,而手机内部接受的电压也只有 5V,如果上马降压电路的话,那么降压的过程同样要在手机内部完成,同样会使手机产生发热。

之后,安卓厂商找到了新的解决方案:电荷泵,它的原理是通过电容对电荷的积累效应而产生高压,使电流由低电势流向高电势。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。

但是智能手机锂离子聚合电池的输入功率一般在 5V 以下,所以传统的高压充电技术在电流充进电池之前,会有一个降压的过程,而在这过程中会损失一部分电量,造成浪费并且导致机身的温度升高。

现在使用电荷泵技术,可以将 10V/4A 的电流转换为 5V/8A 的电流,即降低了电压,又提升了电流,从而获得比较高的转化效率 (最高可达 98%),这样一来充电速度也就大大加快了。

而 OPPO 的 65W 超级闪充则更进一步,它使用的是双联电芯和双电荷泵技术,也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。OPPO Find X2 Pro 就是 2*2130mAh 的电池组合。因此充电功率可以达到 10V/6.5A。由于是两颗电池同时充电,效率自然要比一个电池单个充电更快。

实现 100W 快充非易事

上文提到,快充的核心在于提高恒流充电时的电流,手机电池能够接受的充电电流是存在极限的。例如一个 4000mAh 的电池,其允许的最大充电电流为 12A,对应理论最大充电功率为 60W。但是实际上,经常以最大充电电流进行充电也会加速电池的老化,减少使用寿命。

如果想要继续提高功率缩短充电时间,双电芯方案是目前可操作的最佳方案。不过,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,如果继续增加至 100W,将会对充电头和线材提出了很高的要求,以及电池的容积会不会受到进一步的压缩。从充电头网的评测看来,我们所期待的 “满压充电”只能持续到电池的一半左右,全功率充电到 80% 近乎不可能。另外,快充加快了离子的交换速度,并且带来更大的发热,肯定是对电池有所损耗。

还有一个不可忽视的一个问题,由于充电协议和充电器要求不同,快充的使用场景仍有一定的限制,多数情况下只能在固定环境下来快充,如果外出,还要随身携带快充套装,对于消费者来说,此时长续航就比快充重要许多。

此前,小米集团中国区总裁卢伟冰在微博上发起了关于“30W PD充电+5000mAh”和“100W充电+4000mAh”组合的投票,更多的网友投给了第一个选项,看来大家还是更喜欢稳妥的快充加大电池的组合。

不难看出,对于100W快充手机厂商也在纠结,而对于消费者来说,能够在十几分钟让手机获得超过50%的电量,同时不需要考虑发热等其他额外因素,这时候技术使用的性价比是最高的。100W快充虽然看起来强悍,但一些短板能否补齐,以及商用后的用户接受程度还有待市场检验。