2013年,高通第一代快充發布,功率由傳統5伏1安的5瓦變為5伏2安的10瓦,而七年後,國內品牌廠商旗艦機的快充開始升級至120瓦。目前市場上各大廠商都推出了各自的快充技術,較為主流的包括高通QC協議,聯發科PE協議,OPPO、VIVO的閃充,華為的超級快充等,叫法不同,但本質上都是快充。在快充加持下,充電速度由七年前的幾個小時變為如今的十幾分鍾,帶來的改變讓我們直呼真香。
然而,快充升級的背後,我們卻聽到了另一種聲音,有人說快充功率越大,對電池的傷害越大,手機電池的壽命將越短。你認為是這樣嗎?
我們先來看看為何手機電池總是不夠用?
第一,從1G到5G時代,並不是每一代手機的升級都能提升手機的續航時間。從這個圖表可以清晰地看到,主要廠商每年釋出的新手機的電池容量,並沒有按照我們預想的穩步提升
第二,手機通訊制式的提升會帶來相應的功耗增長。比如5G手機相較於4G3G手機,內部採用了MassiveMIMO天線技術,需要更多的天線,而每根天線都需要配備功率放大器,這就會產生比較大的功耗。同時,目前由於5G在未完全覆蓋的情形下,5G手機需要更頻繁的搜尋訊號,也會帶來更多耗電。另外,5G理論上網路速率是4G的10倍以上,這意味著,手機的基帶晶片以及應用處理器在同一時間會處理更多的資料,這也會增加耗能。小米Quattroporte盧偉冰曾表示,5G相較於4G,耗電將高於20%。
第三,螢幕解析度及尺寸的增大將削弱手機的續航。高解析度螢幕帶來的結果是GPU對畫素點計算量成倍的增加。比如,據相關資料,2k螢幕比720p螢幕執行時功耗要高出87.3%。
所以,現如今,快充成為提升手機體驗的重要方式。但為什麼有人說,快充會傷害電池呢?為什麼廠商在談快充時,絕口不談電池壽命?
我們知道,快充效能的提升主要體現在充電功率的提升,功率越大,電池充電時越快。根據中學物理公式,功率=電壓×電流,所以,提升充電功率有三種方式:
1. 電流不變,提升電壓;
2. 電壓不變,提高電流;
3. 電壓、電流兩者都提高;
以水池注水來形象的表示,我們可以將電壓當做水壓,電流當做水管的粗度,水池當做電池。增加電壓可以理解為增加水壓,增加電流可以理解為增加水管粗度,透過不同的組合,快充得以實現。
關於快充傷電池的說法,就是建立在電壓或電流增大會影響電池效能的基礎上。形象的說,如同加快注水時,水流橫衝直撞對水池帶來的傷害,快充充電尤其高壓充電時,會產生更多熱能,手機發熱也將會對電池的電芯材料帶來不可逆的傷害,最終影響電池壽命。不過,對此我們不必過於擔心,為了抵消發熱的損害,廠商想出了各種辦法。
那麼廠商是怎麼解決快充帶來的傷害呢?
比如針對鋰離子電池充電的三個階段進行智慧化調控。
鋰離子電池充電時分三個環節:恆流預充電、大電流恆流充電和恆壓涓流充電。不同階段下,充電電流和電壓存在不同,如果一直高電壓或高電流將會真正帶來傷害。一般情況下,快充存在於第二階段,而充電開始和快滿時,充電速度都會比較慢,根據鋰電池特性,廠商對充電電壓電流進行了智慧化調控,以減少電池損傷。
l再比如對充電器定製化設計。
以低電壓高電流模式的快充為例,廠商透過對充電器,資料線,USB介面等元器件增加通道的方式,對增加的電流進行分流,減小阻抗和焦耳發熱,將充電發熱從電池轉移到充電器中,減小了發熱對電池帶來的傷害。但這需要對整套充電IC進行定製化設計,比如更笨重的充電器,更粗的線材,因此成本更高,而且相容性更差,比如換成普通USB線就不能快充了。
l再比如採用新材料解決快充帶來的傷害。
以氮化鎵快充為例,氮化鎵作為第三代半導體材料,損耗低,發熱小,能源轉換效率高,而且製成的充電器還可以做到較小的體積,透過新材料,傳統快充帶來的問題也能得以進一步解決。
VC液冷散熱、石墨烯、高導散熱凝膠等技術紛紛用在新一代快充中,這裡不再細聊。
總之綜合來看,一句話:好馬配好鞍。
為了解決快充的問題,廠商在降壓和溫度調控等方面更加重點關注,因此帶來的壞處將漸漸被新技術所抵消。況且,快充帶來的便利性或許會使我們受益更多。現如今,透過質量檢測的手機,鋰電池經500次完整充電週期後,蓄電量一般可保留高達原先容量的80%。所以正常使用,不必過於擔心。
事實上,不論快充還是慢充多多少少都會影響電池壽命,與其擔心快充帶來的傷害,我們更需要在乎的是手機使用習慣對電池帶來的傷害。
那麼怎樣使用手機才能讓電池用的更久呢?
1. 不要在充電時玩遊戲或執行大型APP。這些都是手機發熱的罪魁禍首。
2. 電池別用至0%關機後再充電,會縮減電池壽命。根據相關資料稱,鋰電池一般有一個特殊的放電曲線,就是在25%~80%的電量區間內,手機電池的容量不會受到太大的傷害,如果高於此或低於此的話,手機電池容量的損耗程度就會加快。
3. 別將手機放至過冷或過熱的環境中。過冷過熱環境都會對電池內部結構造成損傷,這就是冬天手機掉電快的原因,而夏天發熱帶來的損害更不用多說。
4.不要輕易使用不配套的充電器。雖然有些充電器在你的手機上仍然可以使用,但可能缺乏配套的系統調控,容易引起過壓或過流,出現異常溫度變化從而傷害到電池。
2013年,高通第一代快充發布,功率由傳統5伏1安的5瓦變為5伏2安的10瓦,而七年後,國內品牌廠商旗艦機的快充開始升級至120瓦。目前市場上各大廠商都推出了各自的快充技術,較為主流的包括高通QC協議,聯發科PE協議,OPPO、VIVO的閃充,華為的超級快充等,叫法不同,但本質上都是快充。在快充加持下,充電速度由七年前的幾個小時變為如今的十幾分鍾,帶來的改變讓我們直呼真香。
然而,快充升級的背後,我們卻聽到了另一種聲音,有人說快充功率越大,對電池的傷害越大,手機電池的壽命將越短。你認為是這樣嗎?
我們先來看看為何手機電池總是不夠用?
第一,從1G到5G時代,並不是每一代手機的升級都能提升手機的續航時間。從這個圖表可以清晰地看到,主要廠商每年釋出的新手機的電池容量,並沒有按照我們預想的穩步提升
第二,手機通訊制式的提升會帶來相應的功耗增長。比如5G手機相較於4G3G手機,內部採用了MassiveMIMO天線技術,需要更多的天線,而每根天線都需要配備功率放大器,這就會產生比較大的功耗。同時,目前由於5G在未完全覆蓋的情形下,5G手機需要更頻繁的搜尋訊號,也會帶來更多耗電。另外,5G理論上網路速率是4G的10倍以上,這意味著,手機的基帶晶片以及應用處理器在同一時間會處理更多的資料,這也會增加耗能。小米Quattroporte盧偉冰曾表示,5G相較於4G,耗電將高於20%。
第三,螢幕解析度及尺寸的增大將削弱手機的續航。高解析度螢幕帶來的結果是GPU對畫素點計算量成倍的增加。比如,據相關資料,2k螢幕比720p螢幕執行時功耗要高出87.3%。
所以,現如今,快充成為提升手機體驗的重要方式。但為什麼有人說,快充會傷害電池呢?為什麼廠商在談快充時,絕口不談電池壽命?
我們知道,快充效能的提升主要體現在充電功率的提升,功率越大,電池充電時越快。根據中學物理公式,功率=電壓×電流,所以,提升充電功率有三種方式:
1. 電流不變,提升電壓;
2. 電壓不變,提高電流;
3. 電壓、電流兩者都提高;
以水池注水來形象的表示,我們可以將電壓當做水壓,電流當做水管的粗度,水池當做電池。增加電壓可以理解為增加水壓,增加電流可以理解為增加水管粗度,透過不同的組合,快充得以實現。
關於快充傷電池的說法,就是建立在電壓或電流增大會影響電池效能的基礎上。形象的說,如同加快注水時,水流橫衝直撞對水池帶來的傷害,快充充電尤其高壓充電時,會產生更多熱能,手機發熱也將會對電池的電芯材料帶來不可逆的傷害,最終影響電池壽命。不過,對此我們不必過於擔心,為了抵消發熱的損害,廠商想出了各種辦法。
那麼廠商是怎麼解決快充帶來的傷害呢?
比如針對鋰離子電池充電的三個階段進行智慧化調控。
鋰離子電池充電時分三個環節:恆流預充電、大電流恆流充電和恆壓涓流充電。不同階段下,充電電流和電壓存在不同,如果一直高電壓或高電流將會真正帶來傷害。一般情況下,快充存在於第二階段,而充電開始和快滿時,充電速度都會比較慢,根據鋰電池特性,廠商對充電電壓電流進行了智慧化調控,以減少電池損傷。
l再比如對充電器定製化設計。
以低電壓高電流模式的快充為例,廠商透過對充電器,資料線,USB介面等元器件增加通道的方式,對增加的電流進行分流,減小阻抗和焦耳發熱,將充電發熱從電池轉移到充電器中,減小了發熱對電池帶來的傷害。但這需要對整套充電IC進行定製化設計,比如更笨重的充電器,更粗的線材,因此成本更高,而且相容性更差,比如換成普通USB線就不能快充了。
l再比如採用新材料解決快充帶來的傷害。
以氮化鎵快充為例,氮化鎵作為第三代半導體材料,損耗低,發熱小,能源轉換效率高,而且製成的充電器還可以做到較小的體積,透過新材料,傳統快充帶來的問題也能得以進一步解決。
VC液冷散熱、石墨烯、高導散熱凝膠等技術紛紛用在新一代快充中,這裡不再細聊。
總之綜合來看,一句話:好馬配好鞍。
為了解決快充的問題,廠商在降壓和溫度調控等方面更加重點關注,因此帶來的壞處將漸漸被新技術所抵消。況且,快充帶來的便利性或許會使我們受益更多。現如今,透過質量檢測的手機,鋰電池經500次完整充電週期後,蓄電量一般可保留高達原先容量的80%。所以正常使用,不必過於擔心。
事實上,不論快充還是慢充多多少少都會影響電池壽命,與其擔心快充帶來的傷害,我們更需要在乎的是手機使用習慣對電池帶來的傷害。
那麼怎樣使用手機才能讓電池用的更久呢?
1. 不要在充電時玩遊戲或執行大型APP。這些都是手機發熱的罪魁禍首。
2. 電池別用至0%關機後再充電,會縮減電池壽命。根據相關資料稱,鋰電池一般有一個特殊的放電曲線,就是在25%~80%的電量區間內,手機電池的容量不會受到太大的傷害,如果高於此或低於此的話,手機電池容量的損耗程度就會加快。
3. 別將手機放至過冷或過熱的環境中。過冷過熱環境都會對電池內部結構造成損傷,這就是冬天手機掉電快的原因,而夏天發熱帶來的損害更不用多說。
4.不要輕易使用不配套的充電器。雖然有些充電器在你的手機上仍然可以使用,但可能缺乏配套的系統調控,容易引起過壓或過流,出現異常溫度變化從而傷害到電池。