从充电装置端谈快速充电技术

　　快速充电作为电池续航不足的一种解决方案，得到广泛的关注。

　　快充技术涉及到两大模块一是充电装置，包括充电头、充电线、手机集成电路(IC)及算法；二是电池本身。可以这么说，电池本身的性质决定了快充的潜力，而充电装置的优劣就在于挖掘潜力的深与浅。

　　换句话说，电池本身的性质是“本质”，如果电池技术得到了长足进步，那么续航问题就迎刃而解。但电池技术受限于物理与化学边界，想进步不是那么简单的。于是，各大手机厂商的快速充电技术主要是指充电装置上的创新。

　　充电装置端的快充技术

　　无论是OPPO的VOOC快充技术，还是高通的Quick Charge2.0技术，都属于充电装置端的快充技术，其本质都是在一定的限制条件下，尽可能地提高到达电池的电压/电流。

　　一定的限制条件对于手机电池来说，限制条件主要是安全性条件与耐久性条性。所谓安全性，就是指充太快也不要爆炸；耐久性条件，就是指充太快会使寿命衰减，但不要衰减得太快，至少能用一年。

　　尽可能地提高到达电池的电压/电流OPPO的快充宣传强调“低电压高电流”，这会带来误导感觉像是在说快充分为两派，一是提高电流派，二是提高电压派一样。而实际上，我们可以将电池简单地看成一串电阻与电容的组合，任意时刻下电压是电流的单值函数，是一一对应的。

　　充电装置端的两种技术路线

　　那 么，OPPO所谓的“低电压高电流”是忽悠人吗？也不尽然，那只是营销时的一种口号罢了。我们都学过焦耳定律，发热功率=电流的平方*电阻。当快速充电时，发热功率就会过大，充电线、充电线两端的接口都会受不了。怎么才能把发热功率降下来呢？为了解决这个问题，技术路线分成了两派

　　1) 降电阻派也就是OPPO的VOOC技术，大概思路就是把充电线加粗、充电线缆线路由普通的4针或5针扩充为7针等。线粗了、截面积增加了，电阻降低了，发热量也就降低了。

　　2) 降电流派充电功率=电流*电压，如果要降电流，那就要升电压。在充电头处升完电压之后，在手机集成电路再降下来，充给电池。这和咱们国家的“特高压”输电工程的思路是一致的，这也就是高通的Quick Charge或MTK PEP。

　　从电压的角度来对比一下传统慢充、降电阻快充技术与降电流快充技术，如下图所示。

　　a) 传统慢充技术中，充电头将220V降低到5V，通过充电线传输到手机的降压电路，将电压降低到3.3V-3.6V后再给电池充电。

　　b) 降电流快充技术中，充电头将220V降低到9-12V左右，充电线电压高、电流低、发热小，再通过手机的新式降压电路(例如高通的Quick Charge技术)，将电压降低到3.3V-3.6V再供给电池。

　　c) 降电阻快充技术中，OPPO在充电头环节就把电压直降到3.3V-3.6V，充电线电压低、电流大，但由于线粗电阻小，发热也小。这样，手机端就不需要再次降压(图中是虚线)，而可以直接供电给电池。

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