100瓦快速充电的时代即将到来 这些技术值得理解

2020-07-16 10:26 来源:IT之家

100瓦快速充电的时代即将到来。这些技术值得了解。

在5G时代,随着硬件性能的提高和应用场景的丰富,手机的功耗越来越大,手机的续航能力再次面临挑战。然而,由于手机的内部空间、重量和安全性,手机的电池容量不能无休止地增加,快速充电成为解决电池寿命问题的唯一途径。

自2018年以来,手机的快速充电从18W逐渐增加到40W,甚至更高到65W。今年,手机行业有望进入100瓦快速充电时代。

7月13日,vivo旗下品牌iQOO宣布,新的120瓦超闪充电技术将很快大规模生产,并宣布了更多技术细节。两天后,OPPO正式发布了125瓦超级闪光充电和65瓦AirVOOC技术,再次刷新了有线和无线充电功率的记录。

100瓦手机快速充电意味着什么?目前,4000毫安时电池的手机充电时间约为30~60分钟。根据iQOO和OPPO公布的方案,如果实现100瓦快速充电,用4000毫安的电池给手机充电不到20分钟。

IQOO和OPPO正式宣布100瓦快速充电技术,标志着该技术已经进入成熟大批量生产的早期阶段,并将很快大批量生产和商业化。

这些技术优势是100瓦快速充电“强制”背后的原因

当手机的充电功率上升到100瓦以上时,当充电完成时间缩短时,手机的技术难度每分钟都会上升到几何级数。在电流转换的整个过程中,需要克服许多技术困难。

首先要解决的选择是手机本身的电压和电流限制。例如,对于4000毫安的电池,最大允许充电电流为12A,相当于理论最大充电功率60W。然而,事实上,以最大充电电流充电将加速电池的老化并缩短其使用寿命。

我们可以看到iQOO的120瓦快速充电方案和OPPO的125瓦快速充电方案都已应用于电荷泵技术。其原理是通过电容对电荷的积累效应产生高电压,使电流从低电位流向高电位。简单地说,就是用“高电压大电流”的方法来增加充电功率。

然而,iQOO和OPPO在实现上略有不同。iQOO采用双电荷泵技术,通过两个独立的并联充电芯片将20V 6A转换为5V 12A电流,从而降低了路径上的阻抗,提高了整体充电转换率。OPPO采用三个并联的电荷泵。适配器输出的20V 6.25A通过三个电荷泵转换为10V 12.5A,每个电荷泵只需将20V 2.1A的功率转换为42W左右,有效避免了大电流引起的电荷泵过载和过热。

其次,提高了电池的负载能力。过去,大多数电池只能支持4A或6A的最大电流输入。现在,如果你需要接受12A的电流,你需要电池的负载能力是过去的2到3倍。目前,市场上手机电池的最高规格约为3C,但iQOO和OPPO都采用了6C规格,单个电池可以承受12A的最大输入电流,这是手机行业的又一技术创新。

在电池安全方面,多耳“MTW”技术使整个充电过程更快、更稳定、更安全。众所周知,普通电池由一层“正隔膜负电极”组成,并且是连续卷绕的。整个结构只有一个正极和一个负极两个接线片;多极耳“MTW”位于每一个绕组层,极耳伸出,相当于在电池芯内部进行多重并联,大大降低了正负极板的电阻,从而降低了整个电池芯的阻抗,从源头上控制了电池的发热。

多亏了这些技术,它为100瓦快速充电计划正式商业化铺平了道路。IQOO官员宣布,新的120瓦超闪存充电技术预计将于8月份正式发布。