功率破百瓦！解析有線快充技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)

為提高智能型手機(jī)有線快充功率，主要從充電器和傳輸線、手機(jī)內(nèi)部充電IC與電池模塊三大零組件進(jìn)行修改。

新一代充電IC，增加電荷泵以降壓

TrendForce集邦咨詢旗下拓墣產(chǎn)業(yè)研究院表示，為提高充電效率，充電IC廠商推出新一代充電IC，在傳統(tǒng)充電IC外加入電荷泵(Charge Pump)進(jìn)行降壓，電荷泵為一種無(wú)電感的DC-DC轉(zhuǎn)換器，先串聯(lián)2個(gè)電容作為儲(chǔ)能元件進(jìn)行降壓，在電壓減半同時(shí)將電流增加為2倍，再并聯(lián)2個(gè)電容對(duì)電池進(jìn)行充電。

電池模塊進(jìn)行修改，串連雙電芯分散電壓、多極耳結(jié)構(gòu)承擔(dān)高電流

另一種手機(jī)內(nèi)部降壓方式則采用串聯(lián)雙電芯方案，透過(guò)串聯(lián)雙電芯，平均2顆電池承擔(dān)的電壓，借以讓充電效率翻倍；此外，雙電芯設(shè)計(jì)電池是2塊電芯同時(shí)充電，同時(shí)解決單電芯電池?zé)o法長(zhǎng)時(shí)間維持峰值充電功率的缺陷。

為提升手機(jī)電池能承受的電流，品牌手機(jī)廠商則引入多(陣列式)極耳電池結(jié)構(gòu)，目前主流電池多為3C電芯，支持最大4A或6A的電流輸入，3C電芯是由正極+隔膜+負(fù)極組成1層，連續(xù)卷繞而成，整個(gè)結(jié)構(gòu)僅一正一負(fù)2個(gè)極耳。

多極耳結(jié)構(gòu)則是在每一個(gè)卷繞層中都拉出1個(gè)極耳，使得電荷運(yùn)動(dòng)路徑成倍縮短，從而降低整個(gè)電芯阻抗，并降低電池發(fā)熱量。

整合所有技術(shù)，有線快充突破百瓦

過(guò)往品牌手機(jī)廠商僅單獨(dú)采用電荷泵或雙電芯技術(shù)，有線快充功率最高于65W止步，到2020下半年小米、OPPO與vivo紛紛發(fā)表百瓦以上有線快充，透過(guò)同時(shí)使用電荷泵、雙電芯與多極耳結(jié)構(gòu)等技術(shù)，達(dá)成高電壓高電流輸出，讓有線快充突破百瓦。

提升有線快充功率最大問(wèn)題是電池容量將降低，小米曾表示，采用電荷泵技術(shù)將導(dǎo)致電池容量減少5%，若再采用雙電芯技術(shù)，容量又將下降7%；此外，快充功率提升勢(shì)必造成電池壽命下降，散熱和安全性等問(wèn)題增加，都是品牌手機(jī)廠商采用高功率快充需要考慮的。

而因應(yīng)有線快充功率持續(xù)提升，充電器、手機(jī)內(nèi)部充電IC與電池模塊相關(guān)零組件將迎來(lái)一波商機(jī)。