快充技术的前世今生

现在快充技术逐渐成熟，人们对电量的焦虑在逐渐下降。

2020年了，你还想手机能手动换电池吗？

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前世

1994年8月 Simon 这部完全靠触摸操作的智能手机问世，给手机界开了这样一个先河：不可拆卸式电池。虽然 IBM 开了这样一个头，但是当时似乎并没有多少手机采用不可拆卸电池的设计，因为当时电池的比容量很小，为了能让用户使用更长时间，让当时的商务人士不会漏接电话，可替换式电池设计更能满足需求。

图片来源：百度百科

人们所熟悉的不可拆卸式电池设计的还是于2007年发布的 iPhone 手机，给手机界真正带来了触控式交互和不可拆卸式电池设计。之后很多手机厂商渐渐地都开始设计了不可拆卸式电池，之后很多年，对于可更换式电池的手机，追求者不在少数。所以就有了这样一件东西——充电宝。

充电宝，其实就是“可更换电池”的另外一种形式，它从容量上从几百毫安时，提升至几万毫安时；功率从5W，提升至了65W。还记得几年前出门不带充电宝，简直就如同随时失踪失连。

随着电池技术的提升、手机体积的增大，电池的容量不断提升，公众对电量的关注逐渐降低了。但是随之而来的问题是，大容量的电池充电时间会变得很长，于是，快速充电技术应运而生。

今生

（以下部分内容源于回形针PaperClip-回形针事务所008)

功率

在中国，城市内家庭交流电的有效电压是220V，输入功率从77W到330W，而充电器的输出功率却收到多方面的限制：

• 首先是充电器的工艺质量，如果电流过大，充电器内部的变压器整流器将产生更多的焦耳热，产生巨大安全隐患。
• 其次是充电器的大小，为了转换大功率的电流，充电器的体积必然会加大。
• 最后是你的手机电池，它能否承受住高功率的电流输入，决定了你的手机会不会变成一个“定时炸弹”。

为了提升充电功率，多年来出现了不同的充电方案。

P = U × I

• 小电流高压协议：
  • 高通 Quick Charge
  • 联发科 Pump Express
  • 德州仪器 TI MaxCharge
  • 摩托罗拉 Turbo Power

以代表高通 Quick Charge 技术为例。2013 年高通 Quick Charge 1.0 协议随着骁龙600发布，采用了“提升电流”的做法：I = 1.8A, U = 5V, P = 9W。因为当时的手机充电器接口通常还是microUSB接口，最高通过的电流为2A。

之后2015年高通 Quick Charge 2.0 随着骁龙810发布，电流可选：1.67A/2.0A/3.0A，电压可选：5V/9V/12V，则最高支持到了36W，但是当时其实并没有普及快充这项快充技术，一是因为快充的充电器价格高昂，而且当时不少手机电池工艺质量不足以承受9V甚至更高的电压。

2016年，高通随着骁龙820推出了Quick Charge 3.0 技术，考虑到上一代技术在手机上的硬件限制，显著的特点是加入了INOV (Intelligent Negotiation for Optimum Voltage)技术，简单来说，这项技术就是通过与手机“交流”为了不同手机输出不同的电压，范围是 U = 3.6～20V，梯度降低到了200mV。而此时 USB Type-C 接口已经普及，所以电流为 I = 2.6A/4.6A。最高功率仍然为 P = 36W。

2017年，高通 Quick Charge 4.0 随着骁龙835发布，随后，高通 Quick Chage 4.0+ 随着骁龙845发布。除了兼容之前的 QC 快充技术外，还特别支持 USB PowerDelivery 3.0 的可编程电源供应技术：电压可以从 3V ～ 11V，步进 20mV；电流从 0A～3A，步进 50mA。而 QC 本身的电流提供：I = 2.6A/4.6A，电压提供 U = 3.6V～20V，则理论最高功率达到了接近100W，P = 4.6A × 20V = 92W。

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• 低压大电流协议：
  • OPPO VOOC
  • 一加 Dash
  • 华为 SuperCharge

以小电流高压协议的代表 OPPO VOOC 闪充进行简述：

VOOC 快充 全称为Voltage Open Loop Multi-step Constant-Current Charging（电压开环多步恒流充电）。

2014 年 3 月 19 日，OPPO 率先推出 VOOC 闪充，并在 OPPO Find 7 上商用。相对于高通的 Quick Charge 技术，VOOC 快充的主要特点是在保持电压在 U = 5V 的基础上，将电流增大到了 I = 4A，所以功率达到了** P = 20W**。但是上文提到，microUSB接口只能支持2A的输出电流。于是OPPO将原有的USB线缆进行改造，增粗以减少电阻，承载更大的电流，同时增加了一个触电以识别VOOC快充协议。

相信大家都还记得当年OPPO的广告词：“充电5分钟，通话2小时”。正是凭借这句广告词，OPPO的专利技术 VOOC 闪充进入大家的视线。

2018 年， SuperVOOC 1.0 由OPPO Find X推出，同时支持的还有 realme X2 Pro，这项技术在前一代的基础上再次增大了电流，使 I = 5A，同时提升电压至 U = 10V的基础上，使功率一下增加到了 P = 50W。之后的2019年，SuperVOOC 2.0 发布，这次直接将电压电流提升至 I = 6.5A，电压保持上一代 U = 10V，所以最高功率达到了 P = 65W，已经和不少笔记本电脑的充电功率相同甚至更高（我手上这台MacBook Air才输入45W）。

而同时OPPO继续升级了VOOC，并没有功率上的激进。2019年发布 VOOC 2.0，电流 I = 5V，电压 U = 5V，功率为 P = 25W。最新一代的VOOC采用电流 I = 6A，电压 U = 5V，功率 P = 30W的设计，可见VOOC系列还一直沿用着5V低压加大电流的方案。

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充电时间

搭载 SuperVOOC 2.0 的 OPPO Ace 2 在各类手机充电时间的排行榜中位列第一，不足半小时即可充满一块 4000mAh的电池。

（图片来自：小白测评）

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最后

内置不可拆卸电池的好处有很多，比如提高手机内部的集成度，能够使手机密闭防水，减少后改版散热等。而且目前电池容量已经很高了，充电技术越来越成熟。

回到最开始那个问题，2020年了，你还想手机能手动换电池吗？

想？可以购买诺基亚。