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手機充電越來越快 電池使用的安全性如何保障

2021-11-05 15:52:53來源:中國商報網(wǎng)  

從過去手機充滿電需要幾個小時,到現(xiàn)在幾分鐘就可以完成。越來越快的充電技術(shù)在方便人們生活的同時,也引發(fā)了一些擔(dān)憂,比如快充技術(shù)的安全性真的有保障嗎;搭載快充技術(shù)的手機電池壽命會不會縮短等。

快充安全有保障嗎

智能手機市場上,越來越快的充電速度在不斷突破人們的想象。各家手機廠商不斷提高手機充電功率,以縮短手機充電時間。

中國商報記者發(fā)現(xiàn),目前手機的快充功率已經(jīng)達到200瓦的水平。今年6月,小米宣布小米11Pro魔改版搭載200瓦有線充電和120瓦無線充電技術(shù),其中有線充電8分鐘充100%,無線充電15分鐘充100%。

許多手機廠商也邁入120瓦的時代。去年7月,iQOO宣布120瓦超快閃充技術(shù)進入量產(chǎn)階段,5分鐘充入50%,15分鐘充入100%,并搭載于iQOO 5系列在去年8月發(fā)布。OPPO也于去年7月發(fā)布了125瓦快充技術(shù)。

據(jù)中國商報記者不完全統(tǒng)計,目前市場上大部分手機快充功率分布在44瓦到67瓦之間,個別手機(例如榮耀50 Pro)支持100瓦快充,小米MIX4、Redmi Note 11 Pro系列、iQOO8系列等則支持120瓦快充。

電池使用的安全性如何保障

“目前,各手機廠商在快充技術(shù)上都滿足國內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范,充電時有保護機制,能夠保障快充的安全性。”中研普華研究員張星告訴中國商報記者。

上海空間電源研究所副總工程師潘延林告訴中國商報記者,鋰電池如果能滿足快充的要求,那么電池本身的活性材料、電極制備,以及隔膜和電解液的選擇等方面都是要有特殊設(shè)計的。目前快充電池的研發(fā)做得很好,所以如果電池本身是支持快充的,那么應(yīng)該已經(jīng)過了廠商大量的驗證,用原裝充電器來充電的話,是不會產(chǎn)生安全性問題的。“但如果手機電池沒有快充特性,卻用快充充電器來充電,還是有一定安全問題的。”潘延林表示。

“快充的一個缺點是散熱問題,快速充電會導(dǎo)致電池局部過熱,但是現(xiàn)在會使用石墨烯等一些新的散熱材料,來保證其安全性。另外,快速撞擊和機械性碰撞也會導(dǎo)致電池鼓包、爆炸,不過這是偶發(fā)事件,而且目前的智能手機都內(nèi)置安全檢測系統(tǒng)。”北京研精畢智信息咨詢有限公司經(jīng)理房添祥告訴中國商報記者。

“充電安全性的提升主要包括三方面:通過新材料提升轉(zhuǎn)換效率,通過內(nèi)置電源管理芯片對電池進行安全性監(jiān)測,利用新技術(shù)、結(jié)構(gòu)化設(shè)計等增加安全保障。”房添祥表示。

充電為什么越來越快

張星表示,目前手機快速充電技術(shù)是通過增大充電的功率、縮短充電時間,來實現(xiàn)快充的目的。增加功率的方法一般是提升電壓或提升電流,所以現(xiàn)有的快充技術(shù)主要分為兩大類:低壓大電流快充、高壓快充。

“各大手機廠商都推出了自家的快充技術(shù),其原理是用提高充電的電流和電壓,來實現(xiàn)高功率充電。簡單來說,充電端口的輸入功率等于輸入電壓乘以輸入電流。一般手機充電器會有一個充電曲線,通過控制不同的電壓和電流,來實現(xiàn)最高的充電效率。”張星表示。

“普遍來說,最高效的方式開始是恒流充電(充電速度較快),然后是恒壓充電(充電速度下來了,因為電池本身的電壓上去了),最后是涓流充電(在充滿電后,補償因自放電而造成的容量損失)。”張星說。

“手機電池快充跟電源適配器、充電線、快充芯片以及電池等都有關(guān)系,而且對快充芯片和電池的要求是很高的。”房添祥表示,“快充技術(shù)從最初的改進電源適配器,未來將升級到電池技術(shù)上來。”

電池使用壽命會縮短嗎

在安全性得到保障的同時,大多數(shù)人還會對快充下的電池使用壽命產(chǎn)生擔(dān)憂??焖俪潆姇窨s短電池壽命呢?

張星表示,當(dāng)對智能手機進行普通的充電時,充電電流并不是恒定不變的。而當(dāng)手機處于較低電量的狀態(tài)下時,手機內(nèi)置的電源管理芯片會向充電器發(fā)出訊號,那么此時充電器就會加速給手機補充電量。當(dāng)手機已經(jīng)有60%到80%的電量時(不同品牌手機的設(shè)置范圍不同),這個內(nèi)置芯片又會向充電器發(fā)出放緩充電速度的訊號,從而降低電池的損耗保護電池,并且減緩發(fā)熱。

“使用快充給手機充電時,電池會在較長一段時間內(nèi),都處在大電流的狀態(tài)下給手機補充電量,所以相較于普通充電來說,快充理論上對電池的傷害會大一些。但這個傷害并不會影響我們的正常使用,也不會使鋰電池壽命不符合使用預(yù)期。”張星說。

“從電池的工作原理來講,快充的壽命肯定會比正常充電的短一些。根據(jù)目前所做的實驗來看,鋰離子電池的循環(huán)壽命跟充電倍率(即充電快慢的量度)是有一定關(guān)系的。在合理的充電倍率下,電池的壽命會很長;但如果采用不合理的充電倍率,比如大電流充電,電池的壽命也會減少得非常快。”潘延林說,“不過手機也是一個消耗品,兩三年就要更換一次,廠家采用快速充電也是基于這一點考慮。一般電池的壽命在600次循環(huán)左右,也就是兩到三年的時間。電池充滿電后再放光電的完整過程為一次循環(huán),但日常生活中我們常常在電量還沒用完時就拿去充電,這種情況下電池的使用時間會更長。”

“電池使用壽命跟電池的充電次數(shù)有關(guān),并且與電池的充放電周期最為相關(guān)??斐鋵﹄姵貕勖挠绊懖淮蟆?rdquo;房添祥表示,“另外,一些手機,例如蘋果、華為等,都有電池健康系統(tǒng),可以查看電池使用壽命情況。”

同時,針對平常給手機充電的注意事項,潘延林表示,要盡量用手機原裝充電器,因為原裝充電器會對電池整體的功能有一些適應(yīng)性的配置。另外,如果手機電池使用一兩年后性能衰減了,也盡量更換原廠生產(chǎn)的電池。

同時,張星也表示,不要邊玩手機邊充電,而且要在適宜的環(huán)境下充電,避免過度充電等。(趙熠如)

責(zé)任編輯:hnmd003

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