电池规格停滞不前 QC 4快充缓解续航压力

PChome | 编辑: 薛屾 2017-10-27 17:32:42原创

以碎片化的时间进行飞速的充电,其实高通Quick Charge 4已经能够实现了

智能手机作为综合性的高科技产品结晶,在各个方面都是百里挑一的精品,哪怕仅仅是个简单的电源按键,背后都有着足够高端的科技含量。不过智能手机各个零部件的发展程度是不同的,更新换代的速度也是截然不同的。

这其中发展最为迅速的无疑就是手机SOC,也就是我们通常所说的处理器方面,在顶级的高端处理器上最为明显,几乎是年年都有更新,并且还是提升幅度相当大的那种。比如在2017年的高通骁龙835处理器,其采用了全新的10nm工艺技术,比上一代的14nm工艺更为精密,仅仅凭借更先进的制造工艺,就能将性能和能耗表现大幅度提升。

当然智能手机中也存在短板之处,比如手机的电池方面。5年之前的手机电池容量与现在恐怕没什么区别,以比较知名的三星Galaxy Note系列来看,Galaxy Note 2有着3200mAh电池容量,刚刚推出不久的Galaxy Note 8的电池容量也只有3300mAh,这点提升几乎可以忽略不计了。而相同时间内的手机处理器性能,都几何级数的翻了好几番了。

手机中最核心的芯片行业,是遵循摩尔定律的影响的,每18个月几乎就有着翻番的性能表现,即使是目前其发展有所放缓,但是在工艺与架构的不断交替更新下,发展速度也远超其它行业,这其中当然也包括锂电池的发展。

锂电池元原理是利用化学反应过程中进行放电与充电,它的发展速度恐怕连芯片发展的零头都不到,因此手机电池发展的缓慢也就情有可原了。当然严格来说,只是锂电池的发展速度远远追赶不上手机的需求,因此才造成了手机续航问题。

其实解决手机续航问题,最简单直接的方式就是配备一款大容量电池,若是能给iPhone手机配上5000mAh的大电池,那么诟病续航不行的用户,恐怕会直接减少90%。金立此前曾推出过一款M2017,这款手机具有7000mAh大电池,它的使用完全可以跟曾经的诺基亚一样,两天充一次甚至是更长时间充一次,而原因只是它电池大。

不过电池容量的增加,需要物理空间作为代价,对于现在以纤薄设计为主的智能手机市场,大电池所需要的机身物理空间实在太奢侈了,尤其是对于iPhone这样的手机来说,0.1mm的差距都会让用户爆炸,更不要说十几毫米的厚度去放下大电池了。纤薄的设计与电池容量之间是水火不容的,除非能找到能量密度更高的电池材料,否则大电池注定只是少数手机解决续航问题的途径。

因此完全解决智能手机的续航问题,在现在做不到,手机厂商能做到的只是缓解。除了通过更先进的制程架构等降低手机功耗以外,快充技术无疑是最明显的缓解方法。快充技术并不能提高手机的续航能力,但是可以让手机在低电量时,迅速恢复到安全电量之上。

目前大多数的手机快充,大致都在18W-24W之间,它们的快速充电能力相对优秀,在30分钟的充电时间里,就能大幅度的恢复手机电量,幅度一般都在50%以上。并且目前的快充技术在低电量时会发挥出最大充电功率,以保证手机在极短的充电时间就能保证一个充裕的安全使用时间。曾经在国内手机市场流行的“充电5分钟、通话X小时”也正是这个意思,5分钟的应急充电后,足够你的应急安全电量,这段时间足够用户找到稳定的充电环境了。

消费者对于商品的功能总是不满足的,快充也是如此,尤其是在目前手机续航能力不足时,如果能在碎片化的时间里,就能让手机“满血复活”,这样才是快充追求的最高境界。以碎片化的时间进行飞速的充电,其实高通Quick Charge 4已经能够实现了,高通早在4月份举办的CITE 2017上,就曾经展出过相应的配套充电器。

QC 4加入了双路充电技术(Dual Charge),相比QC 3.0来说,充电速度可提升20%,效率则能提升30%。同时,QC 4.0还加入了对USB Type-C和USB-PD的支持。使用QC 4.0能在大约15分钟或更短时间内,充入高达50%的电池电量。

对于手机的快速充电,转换效率一直是个难题,通俗来说就是在充电中,到底有多少电能真正转换到了电池之中。在充电中导线以及手机内部的电路和电池本身,都是具有一定的电阻的,在充电时必然会产生焦耳效应,部分电能将会转化成热能,它会造成充电转化率的降低。

快充对于转换效率的提升,高电压和高电流两种方案均可实现,QC 4可以在它们之间进行非常灵活的调节。最新的INOV算法,可以让QC 4进行20mV步进的细微电压调节,这比QC 3.0级别快充要精密了10倍,3.0V-20V之间的大范围微小的电压调节,可以让QC 4快充找到转换效率与充电速度间的最佳平衡点。

目前所展示的QC 4充电器,有着最高60W的极致充电速度,使用它去充电一块3000mAh的锂电池,只用不到20分钟即可充满。如果我们能拥有一款20分钟就满血复活的手机,那么手机本身的续航时间,也就可以被最大程度的忽视了。

当然QC 4目前也存在着一定的问题,要将其全面铺开到手机市场中还有难度。它的使用必须依托于USB Type-C接口,因此向下兼容性上只能支持到QC 3.0,在国内市场大量存在的USB 2.0接口根本用不了。第二则是QC 4在协议和连接线上同样不向下兼容,需要使用专门的充电器和连接线,而它们的成本要比现在所使用贵上好几倍,因而想要在现阶段使用的话,自己去配专门的器材是跑不了的。

虽说QC 4在目前还存在着普及的难度,推广到智能手机中也是有着诸多技术难题,但它快速充电的表现,却是实打实的解决了续航的痛点,在手机锂电池发展缓慢的当下,这项技术值得我们为之等待。


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