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手機快充是怎么樣影響電池壽命的

鉅大鋰電  |  點擊量:0  |  2021年04月16日  

大多數(shù)人都會在手機電量低于10%右上角電池圖標變紅時,出現(xiàn)坐立不安的焦躁情緒,快充的實用性也讓越來越多的人愿意去選擇帶有快充功能的手機。


目前手機應(yīng)用的主流快充技術(shù)有高通QuickCharge2.0(最新為QuickCharge3.0)、聯(lián)發(fā)科PumpExpress以及OPPOVOOC閃充三家,其中高通和聯(lián)發(fā)科都是采用高電壓充電,而VOOC閃充采用大電流充電。


快速了解鋰離子電池


首先我們要清楚鋰離子電池的充放電原理,電池有兩極:正極是鋰化合物,負極為石墨。


充電放電都是電能和化學能的相互轉(zhuǎn)換,在鋰離子在正負極運動過程中,也在變成不同的化合物。


我們可以把鋰離子看作是裝有電荷的小車:在充電時,由于電場用途使小車全部開到負極儲存下一定的能量(鋰離子嵌入到負極的石墨碳層微孔);在放電時,這些帶著電荷的鋰離子小車由于發(fā)生化學反應(yīng),又跑到了正極(鋰離子的脫嵌,使正極處于富鋰狀態(tài))。在這個過程中形成電流供電。


真相揭秘:手機快充是怎么樣影響電池壽命的!


理想狀態(tài)下,只要正負極材料的化學結(jié)構(gòu)基本不發(fā)生變化,電池充放電的可逆性很好,鋰離子電池就能保證長時間循環(huán)。


快速充電重要是保證鋰離子快速的從正極嵌出并快速的嵌入負極,不能造成鋰離子的沉積。


但是在電流增大時,電極負極(石墨)表面的一層半透膜(SEI膜)會有一定程度的破裂,使電極材料和電解液相互反應(yīng),另外溫度升高也會讓電池內(nèi)部發(fā)生副反應(yīng)破壞電池上的化學物質(zhì),導致可逆性降低(就是鋰離子小車沒法來回開了)電池容量也就會不斷的減少。


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就是是我們經(jīng)常感覺到的,明明是充滿電了,為何電池越來越不經(jīng)得起用了。


以大疆無人機的鋰離子電池舉例,一塊4480mAh68Wh電壓為15.2V的鋰離子電池,充滿只要1.5h(相比之下iPhone6splus電池容量為2750mAh,電壓為3.8V)但大疆無人機的鋰離子電池壽命只有200個循環(huán)。電池壽命的衰減顯而易見。


根據(jù)DIGITIMES的最新報道,蘋果公司最近也在致力于升級電池充電技術(shù),準備采用15V至20V的充電設(shè)備來提高電池效率,推動新的IC技術(shù)。不過PWMIC的設(shè)備供應(yīng)方同樣也表示這要承擔極大的風險。


快充的保護模式


三家的快充方法都會有有關(guān)電池的溫度監(jiān)控方法。在加大電壓的同時不可防止的就是溫度的升高。假如你在使用高通QC的快充技術(shù)的同時玩大型游戲,這時由于芯片控制,限制外加電壓,保證你的手機不會嚴重發(fā)熱,但充電效率會下降。


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而VOOC閃充,分段采用充電電流控制,和充電線纜和電池的多線路設(shè)置。簡單來說就是之前一塊電池充電,現(xiàn)在分成幾塊電池,分別對其充電。


在安全性上,因為快充都有握手協(xié)議,會在充電前協(xié)調(diào)好輸出電壓電流的大小。


鋰離子電池充電分為三個部分:恒流預(yù)充電(CCPre-charge)、大電流恒流充電(CCFastCharge)和恒壓充電(CV)。


手機電量耗光之后電壓降低,當?shù)陀谝欢〝?shù)值時充電器會使用比較低的電流對鋰離子電池進行預(yù)充電。經(jīng)過一段時間,鋰離子電池電壓高于預(yù)定數(shù)值后,就進入第二個階段大電流恒流充電,此時適當加大電流可以加快充電速度。


真相揭秘:手機快充是怎么樣影響電池壽命的!


假如你用的是非快充手機,快充充電頭也不會輸出大電壓燒壞你的手機。就像你在用iPad充電頭給iPhone充電時,iPhone會自動識別,輸入1A電流而不是原本的2A。


眾多的保護措施來看,快充的充電電壓與電流是處于安全狀態(tài)下的,只要使用原廠的手機充電適配器就不會帶來安全隱患。


最后


快充會影響電池壽命嗎?


答案是肯定的。


即使部分快充手機上配備的電池在電芯材料與設(shè)計方面有所改進,能夠?qū)崿F(xiàn)鋰離子在電池中快速的嵌入和嵌出,但大電壓和電流仍舊使電池出現(xiàn)損耗。


但假如你習慣一兩年就換一部手機,或者愿意更換一個新電池,那影響對你來說微乎其微。


目前絕大部分的供應(yīng)快充方法的公司都沒有從電池角度給出其對電池壽命的影響,但國家標準下電池充放電500次后電池容量在80%以上都為合格,在一年之內(nèi)對使用影響不大。


假如你想不更換電池使用手機2-4年,以下幾點建議可能會幫到您:


減少快充的次數(shù),只在急需的時候使用;


在電量只剩余30%左右而不是3%的時候快充;


在使用快充的時候,最好不要運行大內(nèi)存游戲。


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