从 2.75W 到 200W,手机快充这些年都经历了什么?

2022-08-18 13:36:43 2点赞 4收藏 0评论

如果你是 90、80、70 后,那么一定存在着一个共同记忆:曾经新买回来的手机,要先充电 10 个小时以上才能开始使用。

从 2.75W 到 200W,手机快充这些年都经历了什么?

这是因为,当时的手机所使用的电池都是镍镉电池,体积大密度小不说,还存在着严重的记忆效应,也就是新电池需要过充,才能激发最大的容量。采用这类型电池的手机除了充电麻烦,什么时候充也有讲究——要把电池用到没电关机才能进行下一次充电,否则就会会让电池容量下降,影响使用寿命。

从 2.75W 到 200W,手机快充这些年都经历了什么?

看到这,不少人会感到奇怪,今天这篇文章聊充电,为啥一上来就聊电池呢?事实上,正是手机电池从镍镉电池转向了锂离子电池,才让手机的快充成为了可能,充电时间也第一次从 10 几个小时缩短到了 3 个小时以内,这算是第一个手机快充大跃进。

随后的功能机时代,诺基亚虽然引领了手机造型、手机功能的百花齐放,但在快充速度上,消费者和厂商其实并没有那么关心,毕竟在当时,手机没电了,换块电池就行了,并且当时的功能机(乃至一些塞班智能机)续航 3-7 天完全没问题,压根用不着一天一充,这是手机的充电功率大部分都是 5V 0.5A 的 2.75W 功率。

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消费者真正意识到手机快充影响使用体验,还得是初代 iPhone 和 Android 系统出现之后,手机一天一充,这充电太慢真的很影响使用体验。

于是, USB BC 1.2 应运而生。


说到这个 USB BC 1.2,它就是由我们熟知的 USB-IF 协会颁布的快充协议,支持 5V 1.5A,最大 7.5W 充电功率,也算正式拉开了手机快充的序幕。

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既然体验了快充,用户当然就再也回不去了,但由于 USB-IF 的持续摆烂,7.5W 的充电功率已经没办法在满足用户对充电时间的要求。

2010 年,苹果发出初代 iPad,首先支持 5V 2A 充电,并且 iPhone 也能兼容,想不到吧,这时 iPhone 的快充首次领先 Android。

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隔壁的 iPhone 都用上了 10W 快充,Android 这边的公有协议却还只能 7.5W,高通终于看不下去了,2013 年推出了 QC 1.0 协议,提升到 2A “大” 电流,正式把 Android 手机的充电带入了 10W 时代。

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然而仅仅刚过了一年,QC 想迭代,继续提高大电流的方案就不可行了,因为当时几乎所有 Android 手机都在使用 Micro USB 2.0 接口,最大也就承受 2A 电流,想要进一步提升充电功率,只能往加大电压的方向走。

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于是乎,QC 2.0 协议就把电压提升到了 9V/12V/20V(20V 为笔记本准备),在同样的 2A 电流下,最高就可以实现 18W 快充。

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同时期的 vivo 双引擎闪充、三星闪充、华为 FCP 基本就是高通 QC 2.0 的换名,本质上没有什么太大区别。
与此同时,有一家国产厂商没有跟进高通方案,而是继续走低压大电流的路线,这家厂商就是 OPPO。OPPO 也是人有多大胆,地有多大产,既然现有硬件没办法走低压大电流,那就自己改:将普通 Micro USB 的触点增加到 7 个,充电头整合 IC 电路,最终实现了 5V 4.5A 的 22.5W 快充,这就是最初的 VOOC 闪充,搭配「充电 5 分钟,通话 2 小时」的营销广告,一下打造出 OPPO 手机充电快的形象。

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持续摆烂的 USB IF 协会看到高通靠授权协议赚的钵满盆满,也按耐不住,推出了与高通 QuickCharge 相抗衡的 USB Power Delivery 协议(即 PD 协议)。

PD 协议可以说是 USB IF 协会牙膏挤爆的成果,最大的优点就是兼容性极佳,可以提供多种电压、电流组合,最高支持 20V 5A 的 100W 快充(同样是给笔记本用的),而在手机端,PD 协议就只提供了 5V 3A 的 15W 快充。

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次年,Android 旗舰上的 USB-C 接口越来越普及,而高通也正式发布了基于 USB-C 接口的 QC3.0 标准,加入 INOV 最佳电压智能协商算法,提供 3.6V-20V 电压,电流最大 3A,最大支持 12V 3A 也即 36W 快充,并且向下兼容 QC 2.0。

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2016 年,手机快充继续演进,这一年市面上的主流快出协议不止 QC、PD、VOOC 三家,而出现了百花齐放的态势:联发科推出 Pump Express(PE)协议、华为推出 Super Charge Protocol(SCP)协议等等。其中华为从 FCP 转变为 SCP 也用上了跟 VOOC 类似的低压大电流方案,好处是可以降低充电时手机发热;而 PE 主要是搭载联发科芯片的手机,其中以魅族手机居多(mCharge)。

从 2.75W 到 200W,手机快充这些年都经历了什么?

这时候手机快充虽然多,但是基本都限制在了 25W 之内。除了在年末发布的初代荣耀 Magic,带来了业内极为领先的 40W Magic Power 快充技术,5V 8A 大电流方案。不过嘛,这款手机的快充在当时也争议满满,因为其线损极大,到手机端的最大功率只有 35W 左右。

从 2.75W 到 200W,手机快充这些年都经历了什么?

2017 年,市面上更多的手机采用的是高通的 QC 大电压充电方案,这种提高电压的方式有一个很大的弊端,就是高电压的的电流在进入手机电池之前需要进行降压操作,降压过程在手机内部进行,由于转换 IC 的效率问题,手机就会严重发热,这时能让手机进行高压直充的电荷泵技术就来了。

有了电荷泵的加持,就一下突破了 25W 快充的瓶颈。打头阵的正式推出了国产首款智能机的厂商魅族——在年初的 MWC 上推出了 Super mCharge,11V 5A,最大 55W 快充功率。

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可惜,后续结果大家也都知道,寄希望于 2018 年量产的 Super mCharge 胎死腹中,直到现在,魅族旗舰的最高充电依旧最高只有 40W,没能上到 55W 快充。

而真正让电荷泵普及起来的,OPPO 功不可没,在业内首次使用串联双电芯电池设计,从 OPPO Find X 超级闪充版推出第一代 50W SuperVOOC,到走量的 OPPO R17 Pro 让 50W SuperVOOC 进一步普及。

从 2.75W 到 200W,手机快充这些年都经历了什么?

随后的故事我们就很熟悉了,借助于电荷泵技术,快充功率从 50W 提升到 65W、66W、67W…小米 10 至尊纪念版首发双电芯 120W 闪充、荣耀 50 Pro 首发单电芯 100W 闪充、小米 12 Pro 首发单电芯 120W 闪充、realme GT Neo3 首发长寿版 150W 闪充(双电芯)、iQOO 10 Pro 首发双电芯 200W 等等。

从 2.75W 到 200W,手机快充这些年都经历了什么?

手机快充从最初的不起眼、没需求,到如今人们越来越重视,厂商越来越内卷。手机快充已经进入了 10 分钟时代,接下来又该朝着 5 分钟以内而努力了吧?

作者声明本文无利益相关,欢迎值友理性交流,和谐讨论~

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