随着移动互联网时代的到来,智能手机已经成为了人们娱乐、生活、社交、工作等方方面面都不可或缺的一个重要工具。不过随着,智能手机性能的越来越强大,屏幕显示分辨率也越来越高,使用频率和时长越来越高,手机电量也越来越不够用了。虽然现在已经有了很多新的电池技术,但是离真正的商用还很远,没有什么实质性的大突破。而这也带动了快速充电技术的发展。
早在去年9月份的时候,高通(Qualcomm)就公布了其最新的Quick Charge 3.0快充技术。当然,QC3.0技术的发布,再到实际商用也还是有段时间的。直到近期搭载高通骁龙820的小米5上市,才标志着这项技术真正被推向市场。
那么相比高通上一代的QC2.0快充技术,QC3.0又带来了哪些升级呢?
昨天下午,高通联合深圳市安全快充技术有限公司在深圳召开了QC3.0技术分享会,深度解析了高通最新的QC3.0技术。
关于高通的Quick Charge技术
高通的Quick Charge技术是专为配备 Qualcomm骁龙处理器的终端而研发的新一代快速充电技术。到现在的QC 3.0已经是到了第三代。
上一代的QC2.0是在之前QC1.0的基础上演进的新规范,主要是将充电电压从5V提高到9V/12V,以此来提高充电效率的原理。并且根据高通官方给出的数据,QC2.0技术能在30分钟内为一款电池容量为3300mAH的智能手机充入60%的电量。
此前的QC2.0技术主要被用于高通的高端芯片骁龙800系列,而这也成为了高通骁龙800系列的一大卖点。
据高通公司资深市场经理钟建鹏介绍,目前支持QC2.0的设备已有超过200款,支持QC2.0的手机也超过了70款。
△高通公司资深市场经理钟建鹏
对于新推出的QC3.0技术,钟建鹏则表示,“相信将会获得更多的设备采用”。
关于安全快充公司
“虽然现在市面上有很多的快充技术,但是我们认为,Quick Charge应该是目前技术最为成熟的快充技术。从2012年QC 1.0开始,三年的时间,已经发展到了第三代。并且前两代也已经经过了市场的检验。”朱继炜认为:“相对前两代技术,QC 3.0更加的智能和高效,市场潜力很大。”
△深圳安全快充公司总裁朱继炜
在分享会上,深圳安全快充公司总裁朱继炜也分享一些关于高通Quick Charge快充技术的市场数据:
△截止2015年12月31日,高通Quick Charge快充手机用户已超过3亿。
△高通Quick Charge快充手机的用户消费能力较强,因为此类手机的平均价位在2000元以上。这类人群也更愿意再多花个几百块来买配件。
△朱继炜预计,高通Quick Charge快充手机市场将会高速增长,2016年销量将突破2亿台。2018年存量的Quick Charge快充手机将超过10亿,行业产值将超过1000亿元。
正因为看到了Quick Charge快充手机市场的快速增长,所以在创业之初,安全快充团队就选择了做与Quick Charge快充手机配套的快充设备。
早在去年的1月份,安全快充公司便杀入了这块市场,推出了全球首款QC2.0多口安全快充移动电源,号称“2小时即可充满9000mAh移动电源”,相比传统的移动电源来说,其充电速度提高了一倍以上。
而在去年12月的中国移动2015年全球合作伙伴大会上,安全快充公司又率先推出了全球首款QC3.0快充移动电源KPOW8S,及多款QC3.0充电器。
此次安全快充公司又再次携手高通在深圳举办此次的QC3.0技术分享会,足见双方的合作深度确实非同一般。
QC3.0技术详解
啰嗦了这么多,下面我们回到正题。前面我们有提到QC2.0主要是通过提高电压来提高充电效率。那么QC3.0的原理是什么呢?
“其实QC2.0就已经基本解决了充电功率方面的问题,如果再提高充电功率可能就会引发严重的手机发热问题。所以QC3.0的出发点就是解决手机侧的接收效率。”钟建鹏介绍到。
据介绍,高通QC3.0相比QC2.0主要是增加了一个“最佳电压智能调节”(Intelligent Negotiation for Optimum Voltage,INOV)算法,可以以200mV为一个台阶进行智能调节,提供从5V到20V电压的灵活选择(原来的QC2.0只支持9V、12V、20V三个档位)。这样手机可以在不同充电阶段,获得恰到好处的电压,达到预期的充电电流,使得电量损失最小化。也就是说,QC3.0可以在任意时刻实现最佳传输功率,实现充电效率最大化,并改善发热情况。
高通官方宣称,QC3.0充电效率比QC1.0提高1倍,比QC2.0的提高了38%,是普通充电技术的4倍,能在大约35分钟内将一部典型的手机从零电量充电到80%!
下面我们来看看安全快充公司给出的QC3.0和QC2.0实测的对比数据:
△两台手机都是支持QC3.0标准的小米5手机。在电量都为0的时候,分别用QC3.0和QC2.0对这两台手机同时进行充电。可以看到,初始的充电电压都在9V左右,电流在1.5A左右。
△而充电的过程中,可以看到QC3.0的电压在不断下调,电流在逐步上升,以选择手机适合的充电状态,但总的充电功率则是相对稳定的。
△从以上的数据变化对比,我们不难发现QC3.0和QC2.0在充电上的差距主要体现在前45分钟。在第45分钟的时候,两者之间的电量差距最大,达到了13%。即QC3.0比QC2.0充电速度快了18.57%。
此外,QC3.0和之前的版本一样,也支持并行充电方案,两个线路并行充电,可以在效率提高的同时,降低热量。
上图就是高通官方公布的并行充电与单路充电的效率对比,可以看到,同样给一个2750mAh电池容量的智能手机充电到50%,QC3.0并行充电方案只需19分钟,相比单路充电速度快了接近20%。
此外,在功耗方面,高通的数据也显示,QC3.0的功耗要小于之前的QC2.0。而功耗上的降低,自然也将会使得充电发热情况会有所降低。
虽然在此次分享会上,并没有展示QC3.0与QC2.0在充电端及被充电端的温度变化上的数据对比。不过安全快充公司分享了其双口QC3.0快充移动电源KPOW8S在同时给两款小米5充电时,小米5的温度及移动电源的温度变化的数据。
△两款小米5在充电时的外壳温度全程基本一致,最高在42℃左右。
△放电的双口QC3.0快充移动电源KPOW8S在同时给两台小米5充电的全程最高温度都在51℃以内。
从以上这些数据来看,QC3.0在充电温度的控制上还是比较好的。而这也将在一定程度上保证产品的安全性。
目前高通的骁龙820、骁龙652、骁龙650、骁龙617和骁龙430,都支持最新的QC3.0快充标准。
同时,QC 3.0能够与Quick Charge之前的版本及充电器(包括USB Type-C)前向和后向兼容,并且拥有同样的超快充电速度,以及独立电路,可以为OEM厂商提供更灵活的选择,同时高通还可以帮助客户达到质量和安全标准的UL认证(产品上要用高通的QC快充标志就必须要过UL认证)。
快充技术标准之争,高通Quick Charge能否胜出?
目前除了高通Quick Charge之外,众多的厂商都有推出自家的快充技术,例如联发科的Pump Express、德州仪器的MaxCharge,此外还有OPPO的VOOC等。
联发科的Pump Express快充技术支持最高输出达到9V/2A(18W),比普通充电速度快50%左右,显然这和高通高达36W的输出相比,差距还是比较大的。
德州仪器的MaxCharge技术也很有特色,其MaxCharge快充技术可将输入电流最高提升到5A,同时输入电压最高也可达14V(最低为3.9V)。向下兼容高通QC 2.0的9V、12V两档电压,对联发科Pump Express Plus的7V、9V、12V也可支持。与现有充电器相比,可将充电时间减少一半以上,最高可将充电时间减少60%。不过介于德州仪器已经退出了消费类市场,所以这款方案可能不会被用于手机或移动电源上。另外即使有人要用的话可能也要考虑下,因为价格太贵了!!!
至于OPPO的VOOC,是一种低电压高电流的充电技术,相比传统充电速度提升4倍。其主要是在手机的电池和接口上做文章,它的电池比普通电池多增加了 4 个触点,电池接口上也增加到了 7 个 pin 接口。OPPO 闪充的方式是就好比在水池中多放了几条水管一起注水,所以这就需要更大的电流,但是电压就会相对降低。充电效率方面,30分钟可以充到3000mAh电池的75%。而OPPO最新推出的VOOC超级闪充依然采用低压快充方案,不过采用了全新的低压脉冲算法,它能对充电电流进行严格的调控,让电能安全的输送到电池。
相对于其他几种快充技术来说,目前只有OPPO自家高端产品才能使用该技术。 所以,其他厂商并不能使用这些快充技术。
综合来看,目前高通的QC3.0在快充性能上表现是比较突出的。同时,鉴于Quick Charge快充技术的成熟性和延续性,再加上高通在芯片研发上的技术实力,相信Quick Charge快充技术在未来将会更具市场前景。并且有望成为一个能够被业界广泛接受的快充标准。
“Quick Charge是一个开放的标准,除了骁龙处理器之外,厂商如果想要在非高通处理器平台使用这一技术,也是可以通过和高通合作来实现的(搭载英特尔处理器的华硕的Zenfone2,就支持Quick Charge快充)。”高通公司资深市场经理钟建鹏说到。
安全快充公司展示的QC3.0产品:
△支持单口输出的Quick Charge 3.0的双向快充移动电源
△支持双口输出的Quick Charge 3.0双向快充移动电源KPOW8S
△支持Quick Charge 3.0的车载充电器
△支持Quick Charge 3.0的快充充电器