手机巨头为何争夺快速充电?
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手机巨头为何争夺快速充电?

2019年09月20日 20:11:32
来源:科技杂谈

快速充电已经变成各大手机公司的新战场。

其中,有哪些问题值得关注?

【1】

9月的第三周,连续三天,三家手机厂商先后发布了自己的"充电三连"。

首先是OPPO。

9月17日,OPPO发布了三项手机充电新技术:

(1)65W的SuperVOOC 2.0,可以在30分钟内充满4000mAh的电池。

值得一提的是,SuperVOOC 2.0将在今年10月发布的Reno Ace上搭载,从而成为现阶段最快、最领先的商用手机充电技术。

(2)30W的无线VOOC闪充,可以在80分钟内充满4000mAh的电池。

(3)VOOC 4.0,可在30分钟将4000mAh电池充至67%,在73分钟内充满。

接着是小米。

9月18日,小米正式宣布"三重快充"计划,分别包括:

(1)40W的有线快充

(2)30W的无线快充

(3)10W的反向无线充电(即手机给其他设备充电)

然后是华为。

9月19日,华为在慕尼黑发布的Mate30,也包括了3项充电方面的进展:

(1)40W超级快充移动电源

(2)40W超级快充车载充电

(3)27W无线超级快充

【2】

连续的三个发布,让我们看到了各大手机厂商对于手机充电的极度重视。

事实上,手机快速充电的技术竞赛由来已久。

最早的发端,是在2014年,OPPO自研推出快充技术"VOOC闪充",并以"充电5分钟,通话2小时"的广告词火遍全国。

此后,快速充电逐渐成为手机厂商性能比拼中的又一个重要指标。

到目前为止,厂商已经对外公开的,理论上最快的手机充电技术,是今年6月,vivo在上海MWC2019展会上展示的120W快充技术,理论上仅需13分钟,就可以充满4000mAh电池。

不过,vivo并未透露,该技术何时商用。

而在商用产品中,此前最领先的,是OPPO去年在Find X和R17 Pro上搭载的第一代SuperVOOC技术,功率为50W,能在10分钟内将4000mAh的电池充电至40%。

然而,自今年以来,各大手机厂商们对充电指标的重视程度突然提升,近期的明争暗斗更是愈演愈烈。

而现在的趋势是:

(1)目前,华米OV四大厂商发布的新一代产品,旗舰机型的有线充电功率已经是40W起步,而20~30W也即将成为主流机型的标准配置。

(2)随着无线快速充电技术成熟,越来越多的旗舰机型也将开始全面普及无线充电。

即使是万年不变使用5V1A充电器的苹果,也在今年发布的iPhone 11 Pro身上,开始升级为18W的快充。

【3】

为什么手机厂商今年会频频在充电技术上发力?

关键原因在于:

(1)手机电池容量有限。

目前,主流智能手机的电池容量,已经达到3500~4500mAh,但在一部手机的内部,要装下主板、天线、屏幕、摄像模组、麦克风、传感器等各种元器件,留给电池的空间极为有限。

同时,我们目前使用的锂电池极其危险。在过度充电、短路、高温、碰撞、弯折、穿刺等情况下,都可能发生火灾甚至是爆炸。为了安全考虑,我们也不能无限制地增加电池容量。

而手机电池的储能技术体系,至少在未来2~3年内,还很难取有颠覆性的重大突破。包括倍受期望的石墨烯在内,新一代的替代技术还无法在短时间内实现大规模的商业化。

(2)手机的耗电能力仍在持续提升。

无论是游戏、视频还是即将到来的5G场景应用,都会持续加大我们的手机耗电负担。

这些导致了——

续航能力成为手机用户体验的一个关键瓶颈,重要性还将持续提升。

如果要提升手机续航能力,目前最现实、最有效的手段,只剩下提升充电能力。

【4】

尽管如此,各家厂商拿出来的技术,其实都有所保留。

比如OPPO,早在2016年2月,SuperVOOC技术就在MWC上第一次亮相,且功率达到80W。但直到2年多以后,它才于2018年6月投入商用,而且功率只有50W。

现在也同样如此。各家厂商在实验室的充电技术,其功率和性能都将远远超越商用产品上搭载的水平。

究其原因,出于市场竞争考虑的技术投放节奏,这是原因之一。但更重要的在于,手机充电技术对安全性的考虑,远超其他任何领域和环节。

正如前文所说,手机电池极其危险,而在现实使用过程中,用户使用山寨充电器、充电线、一边充电一边极限性能使用、手机跌落、手机中病毒等各种情况,都层出不穷。

这些问题,都必须要一一考虑,一一解决。

而且,只要有任何一个地方的风险没有排除,整个技术都必须停下来等。

因为,如果手机其他元器件出问题,用户可能会遭受信息和经济的损失,但如果电池出了问题,会直接威胁用户的生命。

而且,在充电的过程中,涉及到的远远不止是电池。

适配器、充电线、控制芯片、无线线圈……手机充电涉及到的每一个环节,都是可能的雷区,也都可能是新一代技术升级的突破口。

比如,无线充电的技术体系早在7、8年前就已经成熟,但直到现在才开始规模普及,其原因就在于,在此之前,手机无线充电技术,一直没有解决充电线圈与手机内部的高压差问题,从而导致了大量的损耗和发热,充电功率极低,无法满足现实的用户需求和体验。

比如,SuperVOOC 2.0得以实现商用的原因之一,是它首次在手机适配器中,引入了全新的半导体材料——GaN(氮化镓),从而提升了充电效率、降低了发热,有效缩短充电时间,同时进一步缩小适配器的体积。

所以,每一代手机充电技术的升级,都不是简单的电池或是充电协议的升级,而是充电链条的整体升级。

从这个意义上来说,中国手机厂商在充电领域的技术与产业链能力上,都已经走到了世界的前面。(文/王胖子)