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快速充电会加速老化手机锂电池吗?

来源:宝鄂实业    2019-04-23 13:59    点击量:
现在手机的电池容量普遍都在两三千mAh以上,使用传统的5V/1A充电器,充满一块电池至少需要三小时以上的时间,比以前诺基亚手机一个多小时充满电,时间长了很多。随着锂电池容量的提升,原有的充电器功率不能满足充电的需要,于是快充技术就出现了。
各大手机厂商都推出了自家的快充技术,其原理是提高充电的电流和电压,来实高功率充电。简单来说,充电端口的输入功率=输入电压 x 输入电流。一般手机充电器会有一个充电曲线,通过控制不同的电压和电流,来实现最高的充电效率。普遍来说,最高效的方式开始都是恒流充电(充电速度较快),然后是恒压充电(充电速度下来了,因为电池本身的电压上去了),最后是涓流充电(在充满电后,补偿因自放电而造成的容量损失)
现在大多数手机使用的都是采用高通Quick Charge充电技术来实现,从最开始的1.0标准,到现在最新的4.0标准,标准越高充电效率越高。QC 1.0突破USB-IF关于USB Battery Charge 1.2的协议,电压电流提升到5V2A,充电时间缩短40%。快充真正意义上的提升是从QC 2.0开始,通过握手协议,让充电器与手机互相识别,握手后再提高传输电压,最高可达20V,虽然电流不变,但充电的效率提升了近75%
QC 3.0则是在2.0的基础上,引入最佳电压智能协议(INOV)算法,准确控制充电的电压,输入电压达到了200mV一档的自适应调节,性能有了近38%的提升同时降低了损耗,此时凭借电压的可控,电流提升至3A。目前主流的快充手机应用的是QC2.0和QC3.0标准。到了QC 4.0则是更精细的智能调整控制电压,精度达到了20mV为一档,充电的电流电压也变得更加灵活,有恒定3A或非恒定4.7A-5.6A,电压也并不需要达到20V这么高,在5V-9V之间进行智能调控,最终有了近20%的速度提升,效率提升近30%。
快充技术,之所以要求更加精细的电流和电压控制,主要原因就是能够获得更极致的充电曲线,在充电的前段,高功率充电能够让用户在最短时间内获得最大的电能,剩余未充电的电池容量,则是通过逐渐减慢的方式完成充电,予以保护电池和电路
 
面说了快充实际上是提高充电器功率,让电流和电压加大,因此如果不加调控是会造成电池老化的。不过除了最老的QC1.0标准外,新版本的快充技术,都是通过握手协议才能实现更高电压的快充模式。对于一些不支持快充技术的手机来说,即使使用快充充电器,充电器将会自动调低充电效率,避免意外的发生。

 提高充电速度的方法有两个大方向,一是提高电压,二是提高电流。提高电压会增大充电过程中的发热量,加速电池老化并可能带来安全隐患,因此实际效果不佳。相比之下,提高电流则现实安全的多。

什么是快速充电?快速充电对手机电池的寿命有影响吗?

  快速充电是一个相对笼统的概念,它有着三种不同的实现形式:

  (1)电压不变,提高电流;

  (2)电流不变,提升电压;

  (3)电压、电流均提高。

  1、OPPO的VOOC闪充快速充电技术

  2、高通Quick Charge 2.0快速充电技术

  3、联发科Pump Express Plus快速充电技术

  VOOC闪充技术在5V充电电压不变的情况下,增加充电电流到4A-5A,使用并联电路的方式进行分流,所以VOOC闪充技术需要使用专用的充电线,VOOC闪充充电线接口有8个触电,能实现多路5V充电,从而提升手机的充电速度,实现快速充电的效果。VOOC技术采用低电压高电流模式,保证了充电过程中的安全性。

  如何快速地把A水池(外部电源)的水导入到B水池中(电池)?我们可以增加压力,加速A池水流到B池中(如图中①所示),但这会导致热量增大,易发生安全问题;当然,我们还可以这样,增大传输面积(即拓宽连通管道的面积)加速水流动(如图②所示),但这种简单的扩展单通道的方法将会使B池的受到的瞬间压力倍增,一样会存在安全隐患;那应该怎么做?

  其实,我们可以这样,增加多条平衡管道(如图③所示),让水流可以平稳快速地流到池,而不会产生单通道的倍增压力。(OPPO的VOOC闪充就是用的这个道理,所以相对比来说是比较安全的)