充电|百瓦充电即将入市，你的手机电量焦虑有救了吗？进入5G时代

进入5G时代，智能手机强大性能、轻薄手感与持久续航这个“不可能三角”之间的矛盾进一步凸显，而随着近期各大厂商百瓦以上充电技术的陆续官宣，这一难题可能得到相当程度上的解决。
“有一种不安，叫做出门的时候手机电量不是100% 。 ”这个常常被提起的老段子，反映出智能手机用户普遍存在的电量焦虑。进入5G时代，智能手机强大性能、轻薄手感与持久续航这个“不可能三角”之间的矛盾进一步凸显，而随着近期各大厂商百瓦以上充电技术的陆续官宣，这一难题可能得到相当程度上的解决。
7月15日下午， OPPO通过线上发布会的形式发布了其125W超级闪充技术，比此前市场上最高的65W充电功率提升了近一倍。更早前， vivo旗下 iQOO品牌也宣布，其研发的120W超快闪充技术将出现在即将发布的新品旗舰机型上。预计将于8月份发布的小米10 Pro+“超大杯”的3C认证信息显示，该机型也将采用120W功率充电。
120W以上的充电速度，意味着主流手机电池容量将能够在几分钟内充上近一半的电量， 15-20分钟内充满电。你的电量焦虑，这下是真的有救了吗？
电量焦虑成为困扰用户的主要痛点， 120瓦以上快充或是解药
“每天晚上睡前我都会把手机放在床头充电，这样第二天出门上班的时候手机电量就是满的。而要是哪天不小心忘了充电，就会很麻烦。 ”在望京上班的北京白领小卢的习惯在当前的手机用户中很有代表性。智能手机诞生十多年来，续航问题一直是困扰业界和用户的一大“心病” 。
相比于传统非智能手机动辄两三天的待机时间，智能手机“一天一充”就已经是相当“奢侈”的表现了。在还能更换电池的时代，购买多块电池、使用各种“万能充”给电池充电成为人们的共同记忆。而随着各大厂商纷纷跟进苹果的做法，采用一体设计、不可拆卸电池后，各种规格的充电宝也成为人们出行的必备。出门在外，不仅常常可以看到有人像是“打吊瓶”一样用充电宝给手机充电，连共享充电宝也成为一门颇受看好的生意。
究其原因，一方面是手机越来越强大的性能，以及人们可以在手机上处理越来越多的事情，使用时长持续增加，对于手机电量的需求也水涨船高。长时间的持握要求手机不能过于厚重，也让电池的容量存在着明显的天花板。进入5G时代，由于5G芯片在性能和功耗上的大幅提高，手机的续航问题也越发突出。
“5G时代，不管是硬件规格的提升还是应用场景的丰富，都让手机的功耗变得越来越大，但是电池的容量不可能无限量增加。所以， 5G时代的超级闪充效率必须继续提高” ， 7月15日， OPPO VOOC 闪充首席科学家张加亮在发布会上如此表示。
在芯片功耗和电池容量难有突破的当下，快充技术成为近年来手机厂商们追逐的重要破题方向。从最初的5W“慢充” ，到10W的第一代快充，快充技术快速发展到目前主流的40-65W ，充满电的时间也从数个小时缩短至一小时以内。更快的充电速度，意味着可以尽量少占用手机使用时间，手机也可以尽快从低电量状况中恢复过来。
张加亮表示， 125W超级闪充可以实现 5 分钟内将等效 4000mAh 电池能量的手机充至 41% ， 20 分钟完全充满，熄屏待机充电时，温度也严格控制在40℃以下，以保证安全不发烫。而vivo等厂商也透露，自家的快充技术在充电速度和发热控制上都有较好的表现。百瓦快充的普及大潮，似乎已经箭在弦上。
速度翻番背后是元器件产业成熟，氮化镓等先进材料引关注
发布会上，张加亮讲解了125W超级闪充技术的原理。在电池端，该技术将3C电芯升级到6C电芯，极耳中置（MMT）升级为多极耳（MTW）技术，将电荷的运动路径缩短一半以上，电芯阻抗进一步降低，允许输入高达12.5A的大电流。在输入端则采用并联三电荷泵方案，适配器输出的20V 6.25A经过三电荷泵降压转换成10V 12.5A进入电池，每个电荷泵只需转换20V 2.1A大约42W左右的功率，从而避免了大电流造成的电荷泵过载、过热。分页标题
在vivo日前透露的技术细节中，其120W快充也采用了串联6C电芯、多极耳以及并联多电荷泵等技术。这意味着相关产业链正在迅速成熟。在快充技术发展早期，快充充电头在体积和重量上均比普通充电头高出不少。不过，随着氮化镓等新材料和新技术的应用，充电设备的便携性将有望大幅提高。新发布的多款50W乃至上百瓦的充电头，甚至比原先的不少普通充电头更加轻薄。
今年2月的小米10发布会上，雷军用了相当大的篇幅讲解了小米新推出的65W充电器中使用的氮化镓（GaN）材料，引发市场广泛关注。作为第三代半导体材料，氮化镓具备导通电阻小、损耗低以及能源转换效率高等优点，采用该材料制作的充电器在实现更快快充的同时，还能保持相当小的体积。目前即将推出的百瓦以上以及高便携性的充电器产品上，均有氮化镓材料的参与。
国金证券此前发布的研报指出，氮化镓有望逐步实现大规模产业化应用， 2020 年有望成为国内“氮化镓应用元年” 。随着成本的降低，华为、苹果、三星、小米等企业预计在 GaN 应用上有望获得重大突破。
便携性与通用性同样获得提高，要普及还需克服成本等问题
手机充电技术的发展，并不仅仅在充电速度的提高上，还体现在充电系统的便携性和通用性上。 OPPO此次发布的50W 超闪饼干充电器和110W 超闪mini充电器。这两个产品通过改变传统充电器架构，实现了大功率充电器小型化、便携化，同时也兼容主流第三方充电协议。
其中， 50W 超闪饼干充电器仅有一块饼干大小，厚度仅有一厘米，但是能够支持27W PD、18W QC和50W PPS等行业通用快充协议，可为手机、平板电脑等设备进行快充。 110W超闪 mini充电器还支持110W PPS、65W PD、36W QC ，涵盖了市面上主流笔记本电脑、平板电脑、手机的快充协议。小米在2月份推出的65瓦充电器也能够为笔记本电脑等设备进行充电。随着手机快充功率的提高，充电设备的通用性也在迅速改善。从一堆充电头各司其职，到一个充电头给所有设备进行快充，通用性的提高意味用户在充电时将更加方便，也可以减少充电设备的购置成本。
不过，在发布会上，张加亮并没有透露这些产品的价格，以及具体的上市时间，仅表示未来新品的推出都会有一定的节奏。而vivo和小米的类似产品，可能会在本月和下月陆续面市， 120W快充将首先走进人们的生活。
也有业内人士指出，当前百瓦以上充电技术虽然已经解决了充电头大小和发热等问题，但是电池电芯的充放电次数、充电设备升级带来的成本问题还需要市场的进一步检验。如果电池耐久和价格上无法形成优势，那么其进一步的普及就会遇到阻碍。
7月15日，腾讯安全玄武实验室发布了一项命名为“BadPower”的重大安全问题研究报告。报告指出，市面上现行大量快充终端设备存在安全问题，攻击者可通过改写快充设备的固件控制充电行为，造成被充电设备元器件烧毁，甚至更严重的后果。虽然目前大部分“BadPower”问题可通过更新设备固件进行修复，但这一消息也给快速发展的快充技术提了一个硬件安全上的醒。
此外，目前虽然不少充电头都能兼容PPS、PD、QC等快充方案，但从长远上看，快充标准的逐步统一也将会成为行业的大趋势。此前也有传闻表示，苹果将逐步放弃其在iPhone上的lightning接口，代之以目前通用的Type-C接口。如果传闻属实，这或许也将使得行业内充电设备的通用性获得进一步提高。在不久的未来，人们将有可能依靠一个充电头和一根数据线，给自己手上的绝大部分设备充电。
新京报贝壳财经采访人员许诺编辑岳彩周校对李铭
（责任编辑：季丽亚 HN003）