闪充技术的应用场景—闪充的利弊

  智东西7月22日消息，今天OPPO在闪充开放日活动中分享了他们在充电技术方面的最新进展，主要聚焦于智慧充电和充电安全。OPPO闪充首席科学家张加亮、OPPO闪充团队负责人田晨与智东西等少数业内媒体进行了深入交流。

  会上，OPPO主要分享了低阻抗熔丝、氮化镓电子开关、内串双电芯、夹心式安全电池、低温极限充电、电池安全检测芯片、智慧充电等七项技术。

  张加亮在开场说道，OPPO闪充技术从2018年开始对外授权，据称目前已经授权了超过40家企业，包括芯片、适配器、三方配件厂商等等。OPPO也始终致力于参加手机充电法律和法规的制定。

  2019年，OPPO发布了65W有线W无线充电等技术，并已经广泛落地在产品中，张加亮特别提到，OPPO希望做到“嘴里吃着、碗里端着、锅里煮着、田里种着”，让技术一直不停地迭代前进。

  去年OPPO发布了125W闪充、65W无线W“饼干充电器”等产品，OPPO的充电技术团队在研发过程中更加重视充电的全场景综合体验。

  田晨说，目前OPPO闪充技术覆盖的用户数量已超越1.9亿人。在OPPO的理念中，“万物皆可闪充”，为此他们会在闪充生态构建方面更多发力。

  当下，智能手机“百瓦快充”已经比比皆是，但是充电在“快”之后，还有哪些工作要做？这次OPPO也给出了他们的答案。

  田晨说，“用系统的眼光看待充电”是他们的主要思路之一。充电系统由充电器、数据线、PMIC、电池等部分所组成。充电技术的研发需要兼顾各个环节。

  比如充电功率越大，电池单位体积内的包含的能量越低，电池越大，手机就会变得厚重。手机是一个需要贴身携带、常常使用的设备，因此它不能太厚，要便携。同时随着功率增大，充电发热也会增加，影响用户使用体验。

  目前业内都在追求高功率，他认为，高功率不是问题，一味追求高功率就会出现问题。

  田晨说，充电速度的提升不会与功率上涨的速度同步，因为大功率不会一直维持。瞬时上限功率不决定整体充电时间，但决定电池最大接受电流。

  更高的功率也给充电安全带来了挑战。OPPO一直很看重充电安全，从电池熔丝保护、电池过载保护、接口过载保护、适配器过载保护到充电条件判定保护，大致上可以分为这五大方面。

  在电池熔丝保护方面，田晨说，电池熔丝的作用就是在关键时刻切断电池与其他电子元器件的连接。电池熔丝的阻抗会增大充电的发热，为此，OPPO研发了低阻抗熔丝，在保证温升控制的同时，兼顾安全。

  OPPO在电子开关部件上也进行了改进，普通的电子开关只能“单向保护”，如果想双向保护电路，增加一个电子开关，也会增加总系统的能耗。OPPO为此改用了“氮化镓电子子开关”，既能节约空间，完成保护职能，同时还能降低阻抗。

  目前很多快充方案都采用了双电芯方案，这种方案可以大幅度降低充电功耗，理论上最多能够更好的降低至原来的四分之一。但普通的双电芯电池因为空间的“浪费”，其容量要小于同尺寸的单电芯。

  为此，OPPO采用了内串双电芯的方案，据称电池容量能提升5%。具体来看，他们在同一块电池里面放入了两块电芯，通过特殊的膜层进行阻隔，实现双电芯的充电效果。

  田晨还提到一点，其实日常中很多电池在发生意外事故前内部就已经有了损伤，形成了安全风险隐患。OPPO通过AI算法区分复杂场景引发的电压跌落，从而让充电安全检测芯片的检测能更加快速准确。

  在此之上，OPPO还做了更多底层工作，推出了夹心式安全电池技术。田晨说，普通的电池电芯内部，主要由正极、隔离膜、负极组成，一旦隔离膜出现一些明显的异常问题，正负极短路，就会出现危险。

  OPPO将这层隔膜的材料来了升级，采用了复合集流体，该复合集流体由五层结构构成。得益于这种新材料的使用，电池可以在电池因外力破损时有更好的耐受性，甚至在经受重物冲击时，也不会有安全隐患。

  根据现场演示来看，采用复合集流体隔膜的电池，在针刺、重物冲击试验中都有更好地安全表现。

  田晨特别提到，这些安全保护技术，不受电池容量、充电速度限制，所以能应用于后续OPPO的各种类型的产品中。

  在电池寿命问题上，OPPO也有自己的思考。电池在长时间使用或者放置后，其材料结构都一定会出现老化现象。

  电池中的“锂离子”含量是影响电池容量的重要的条件之一。OPPO通过三年多的研究，研发了一套算法模型，可以实时动态检测负极电势。

  基于这些技术，OPPO实现了“智慧充电”，能够动态调节负极电势。简单来说，就是让充电“该快的时候快，该慢的时候慢”。为此OPPO也引入了机器学习算法来识别用户使用场景。

  比如当系统识别到用户出在不常用手机的状态时，会对电池进行“保养”，提升电池寿命。

  据称采用新技术的电池，在1500次循环后，剩余电量能保持在80%左右，电池使用寿命提升了300%，是目前行业中等水准的两倍以上。

  同时通过智慧充电技术，电池充电速度能在原有功率基础上提升20%。在温度控制方面，新技术能根据温度需要反推电池的功率配置。

  田晨说，这种控制是基于电池功耗预判，配合应用预判和内部发热状态，动态匹配功率。

  OPPO通过智慧充电技术，可以优化充电温升、充电速度、充电寿命，提升用户充电体验。

  比较有意思的是，在超低温（-20°C）的状况下，OPPO也能轻松实现手机充电。据了解，手机判断用户处于低温场景时，会提前加热电池，抵消温度的降低。

  此次OPPO通过对充电元器件、电池材料、充电算法等方面的优化，提升了手机充电的安全性，同时通过“智能充电”的思路，逐步提升了用户的充电体验，提高了电池的使用寿命。

  可以说，手机快充从追求充电功率、充电速度发展到今天，厂商们都更加的理性，也开始寻找新的突破口，使用者真实的体验是厂商们都越发重视的一环，而智能充电和充电安全性的提高，无疑成为了提升用户充电体验的两个关键点。

  OPPO能否在这场充电大战中占得先机，扩大自己在充电领域的优势，其他厂商又会有怎样的新思路和黑科技，我们拭目以待。