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華為石墨烯電池研究取得突破 SuperCharge快充技術又如何

2016-12-05

  一提起“快充”相信大家都能立馬想起OPPO的那句非常經典的“充電5分鐘,通話兩小時”的廣告語。確實對于很多普通用戶來說,這個對于OPPO手機快充技術的介紹非常的形象生動,在一定程度上也促進了快充技術的普及。隨后,眾多的智能手機廠商紛紛效仿,也紛紛用充電XX分鐘,通話XX小時來凸顯自己的快充技術。

  目前市場上采用最多的是高通的Quick Charge技術,目前已經到了QC 3.0版本,此外還有聯發科的Pump Express、德州儀器的MaxCharge、OPPO的VOOC等。近期,隨著華為Mate 9的推出,華為自己的快充技術SuperCharge也浮出水面。

  華為SuperCharge技術究竟如何?

  作為全球智能手機出貨前三的智能手機廠商,華為今年在高端智能手機市場表現出色,P9、Mate 9系列都取得了不錯的成績和口碑。其中Mate 9就有華為自己的快充技術SuperCharge加持。

  資料顯示,華為SuperCharge動態充電電壓超級快充技術,充電電壓可在3.5-5V之間動態調節,輸出電流最高能達到5A。也就是說華為SuperCharge最大輸出功率可達25W。華為稱配備4000mAh電池的Mate 9 30分鐘就可充滿58%,充電速度比華為Mate 8提升50%。可以說這樣的表現確實是非常出色的。

  那么華為SuperCharge快充技術與其他家的快充技術相比又如何呢?

  高通QC3.0是在之前QC2.0的基礎上演進的新規范,增加了一個“最佳電壓智能調節”(Intelligent Negotiation for Optimum Voltage,INOV)算法,可以以200mV為一個臺階進行智能調節,提供從5V到20V電壓的靈活選擇,最大輸出功率在25W左右。這樣手機可以在不同充電階段,獲得恰到好處的電壓,達到預期的充電電流,使得電量損失最小化。也就是說,QC3.0可以在任意時刻實現最佳傳輸功率,實現充電效率最大化,并改善發熱情況。

  高通官方宣稱,QC3.0充電效率比QC1.0提高1倍,比QC2.0的提高了38%,是普通充電技術的4倍,能在大約35分鐘內將一部典型的手機(大概3000mAh電池)從零電量充電到80%!

  今年5月30日,聯發科技推出最新一代快速充電解決方案Pump Express 3.0快充方案,號稱僅需20分鐘就能將智能手機的電池從零充到70%,速度幾乎是目前市場上競爭方案的兩倍,并且比傳統的充電技術快了五倍之多。通過Pump Express 3.0,使用者只要充電五分鐘,手機就能夠通話長達四小時。聯發科表示將最先應用在將量產的Helio P20產品上。雖然聯發科并未公布Pump Express 3.0詳細的功率和電流電壓數據,不過聯發科表示電壓會根據需求進行自定義,包括9V/11V/30V。顯然相比之前的9V/2A(18W)的Pump Express 2.0要強很多。

  德州儀器的MaxCharge技術也很有特色,其MaxCharge快充技術可將輸入電流最高提升到5A,同時輸入電壓最高也可達14V(最低為3.9V)。向下兼容高通QC 2.0的9V、12V兩檔電壓,對聯發科Pump Express Plus的7V、9V、12V也可支持。與現有充電器相比,可將充電時間減少一半以上,最高可將充電時間減少60%。不過鑒于德州儀器已經退出了消費類市場,所以這款方案可能很難被用于手機或移動電源上。

  至于OPPO的VOOC,是一種低電壓高電流的充電技術,相比傳統充電速度提升4倍。其主要是在手機的電池和接口上做文章,它的電池比普通電池多增加了 4 個觸點,電池接口上也增加到了 7 個 pin 接口。OPPO 閃充的方式是就好比在水池中多放了幾條水管一起注水,所以這就需要更大的電流,但是電壓就會相對降低。充電效率方面,30分鐘可以充到3000mAh電池的75%。而OPPO最新推出的VOOC超級閃充依然采用低壓快充方案,不過采用了全新的低壓脈沖算法,它能對充電電流進行嚴格的調控,讓電能安全的輸送到電池。

  從功率方面來看,華為的SuperCharge快充性能已經達到了和高通QC3.0相近的水平。從上面公布充電時間與充電速度來看,聯發科的Pump Express 3.0快充方案似乎更具優勢,SuperCharge、QC3.0、VOOC則比較相近。不管怎么說,華為第一代的SuperCharge技術出來,就能達到夠與目前市場上的主流快速技術相近的水準,可謂是表現非常不錯。

  再獲石墨烯技術加持?

  近日,華為中央研究院瓦特實驗室宣布,他們在鋰離子電池領域實現重大研究突破,推出業界首個高溫長壽命石墨烯基鋰離子電池,而這個新型耐高溫技術可以將鋰離子電池上限使用溫度提高10℃,使用壽命是普通鋰離子電池的2倍。

  對于這個重大突破,華為瓦特實驗室首席科學家李陽興博士透露,突破主要來自三個方面:在電解液中加入特殊添加劑,除去痕量水,避免電解液的高溫分解;電池正極選用改性的大單晶三元材料,提高材料的熱穩定性;同時,采用新型材料石墨烯,可實現鋰離子電池與環境間的高效散熱。

  相信獲得石墨烯技術的加持,華為SuperCharge快充性能將會獲得進一步的提升。據李陽興博士透露,華為快充電池已經商用,并將于今年12月底正式對外發布超級快充手機。非常值得期待。

  PS.此前國內廠商發布的石墨烯移動電源就號稱可在滿足5C條件(1000mAh的電池可以用5A來充電,這就叫5c充電,如果是2200mAh電池,最大可以用11A充電)下,實現15分鐘內快速充放電。


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