在電池應(yīng)用方面，對(duì)于使用者來說，有一個(gè)很難均衡的問題，就是在電池容量和充電時(shí)間的取舍方面。當(dāng)電池容量比較大的時(shí)候，那充電一次所要耗費(fèi)的時(shí)間最起碼要三四個(gè)小時(shí)，更有甚者七八個(gè)小時(shí)才是最基本的。而對(duì)于用戶來說，在未充滿電的情況下，頻繁充電。按照大多數(shù)人的說法，這樣對(duì)電池是有損害的。但電池容量太小的話，在當(dāng)前終端耗電如此之大的情況下，也是不可取。因此如何實(shí)現(xiàn)電池容量既大，而充電時(shí)間又快的方式。高通和德州儀器在這方面起了排頭兵的作用。

　　高通的Quick Charge 2.0

　　Quick Charge 2.0是高通公司在年前早些時(shí)候發(fā)表的新一代充電技術(shù)協(xié)議，據(jù)介紹，使用這個(gè)技術(shù)的移動(dòng)裝置比起一般充電方式可以減少75%的充電時(shí)間，原本讓原本要花七小時(shí)才能充飽的平板計(jì)算機(jī)降至三個(gè)小時(shí)左右。該公司已經(jīng)預(yù)告在接下來的 Snapdragon 800 搭載這項(xiàng)最新充電技術(shù)，但這不會(huì)是它唯一的應(yīng)用。

　　而近日，高通與Power Integrations合作開發(fā)的移動(dòng)設(shè)備快速充電技術(shù)有了新進(jìn)展。

　　Power Integrations公司推出了第一款A(yù)C-DC墻插式充電器接口IC – CHY100，移動(dòng)設(shè)備設(shè)計(jì)師可利用它設(shè)計(jì)出基于高通Quick Charge 2.0協(xié)議的充電器。在與Power Integrations的AC-DC開關(guān)IC結(jié)合使用CHY100 IC集成了所有必需的元件，能夠?qū)uick Charge 2.0平臺(tái)的功能增加到AC-DC墻插式充電器。

　　在具體工作的時(shí)候，CHY100可以檢測到支持Quick Charge 2.0的設(shè)備（如手機(jī)）所發(fā)出的指令，然后調(diào)整AC-DC墻插式充電器的輸出，使設(shè)備的電池獲得更大的功率輸入。當(dāng)插入不支持Quick Charge 2.0協(xié)議的用電設(shè)備時(shí)，CHY100 IC可自動(dòng)禁止高壓/大功率輸出，以確保充電安全。測試表明，采用大容量電池的智能手機(jī)使用Quick Charge 2.0充電器充滿電只需一個(gè)小時(shí)的時(shí)間 – 與充電時(shí)間通常為四小時(shí)的傳統(tǒng)定壓充電器相比，其優(yōu)勢不言而喻。

　　Power Integrations首席執(zhí)行官Balu Balakrishnan補(bǔ)充道：“高通公司的Quick Charge 2.0技術(shù)對(duì)移

動(dòng)設(shè)備用戶而言代表著重大的進(jìn)步。隨著移動(dòng)設(shè)備的耗電量越來越大，OEM廠商開始紛紛設(shè)計(jì)容量更大、更持久耐用的電池。遺憾的是，由于標(biāo)準(zhǔn)型墻插式充電器的功率輸出能力有限，使得充電時(shí)間變得更長，從而增加了用戶停用設(shè)備的時(shí)間。高通公司的Quick Charge計(jì)劃有助于解決充電瓶頸，我們很高興能參與其中。”

　　德州儀器的快速充電技術(shù)MaxLife

　　一般手機(jī)使用者常遭遇到電池經(jīng)數(shù)月充放電后出現(xiàn)持續(xù)使用時(shí)間縮短的情況，令人倍感困擾。TI MaxLife 技術(shù)采用創(chuàng)新電池老化模型系統(tǒng)，可大幅縮短充電時(shí)間，且依照實(shí)驗(yàn)室測試資料顯示，可延長達(dá) 30% 延長電池使用壽命。延伸自 TI 廣受歡迎的 Impedance Track 電池容量測量技術(shù)基礎(chǔ)， MaxLife 演算法可準(zhǔn)確預(yù)測并避免導(dǎo)致電池老化的充電條件。

　　Maxlife技術(shù)的優(yōu)勢有3點(diǎn)：

　　1.基于阻抗跟蹤（Impedance Track）電池容量測量技術(shù)，可避免高倍率快速充電所造成的電池老化問題，精確控制充電電壓和電流，及充電結(jié)束時(shí)間。實(shí)驗(yàn)室測試數(shù)據(jù)表明，Maxlife技術(shù)采用老化建模系統(tǒng)，300~500次循環(huán)內(nèi)，通過IR補(bǔ)償方法將充電時(shí)間縮短20~25%，同時(shí)，可提高電池循環(huán)壽命30% 。此外，利用更新的電池化學(xué)成份減緩老化速度。

　　2.可減少軟件開銷，降低總體材料清單成本，減小PCB板空間，提高電池安全性和散熱管理。

　　3.可針對(duì)不同平臺(tái)和容量更高的電池，自動(dòng)調(diào)整充電算法。

　　在今年六月，I已經(jīng)在全球同步推出采用Maxlife快速充電專利技術(shù)的兩款電池電量監(jiān)測計(jì)和充電器芯片組：4.5A充電倍率的bq27531和bq2419x；及2.5A充電倍率的bq27530和bq2416x。

　　TI表示：兩款芯片組能直接準(zhǔn)確監(jiān)測電池容量，并據(jù)此控制所需充電時(shí)間。而現(xiàn)有的采用MCU、 PMIC或DSP的軟件控制電源管理系統(tǒng)，無法直接給充電器提供準(zhǔn)確的監(jiān)測控制。這樣，在過充電情況下，鋰離子在負(fù)極活性物質(zhì)表面析出金屬鋰，沉積在極板和隔膜上，鋰離子數(shù)量減少會(huì)導(dǎo)致其濃度降低。若長期如此，會(huì)對(duì)電池造成不可逆的容量損失，縮短循環(huán)壽命。

　　控制充電器的 bq27530 與 bq27531 電池電量量測計(jì)現(xiàn)已開始供貨，采用 2 mm × 1 mm × 0.65 mm
15 接腳 WCSP 封裝。bq24192 4.5A 電池充電器采用 24 接腳、4 mm × 4 mm QFN 封裝。 bq24160 雙輸入 2.5A 充電器則用 24 接腳 QFN 封裝與 2.8 mm × 2.8 mm、49 焊球 WCSP 封裝。

　　30秒快速充電的技術(shù)

　　在國際科學(xué)博覽會(huì)上，一項(xiàng)電池充電技術(shù)獲得了最高獎(jiǎng)項(xiàng)。這項(xiàng)功能可以讓智能手機(jī)在20-30秒的時(shí)間內(nèi)完成充電。

　　Eesha Khare發(fā)明超級(jí)電容器

　　這項(xiàng)技術(shù)是由一位18歲的大學(xué)生Eesha Khare所發(fā)明。該發(fā)明是由氫化二氧化鈦、聚苯胺納米棒組成的高性能超級(jí)電容器。這個(gè)電容器能在微小空間內(nèi)裝載超多能量，不僅充電速度快，還能長時(shí)間保存電量。此外，該設(shè)備的充電周期達(dá)到1萬次，而傳統(tǒng)充電電池只有1000次。

　　Khare希望自己的發(fā)明能夠被使用在手機(jī)和其他便攜電子設(shè)備上，來縮短充電時(shí)間，延長設(shè)備的使用壽命。此外，這個(gè)電容器還是柔性的，能被用在柔性顯示屏，以及穿戴設(shè)備上。如果該項(xiàng)發(fā)明能夠投入使用，將給手機(jī)充電帶來一場新的革命。

　　 特斯拉電動(dòng)汽車的目標(biāo)：5分鐘超快速充電

　　 對(duì)于某些電動(dòng)車來說，充滿電將花上一整晚的時(shí)間，但是特斯拉自有它的目標(biāo)——它要快上許多倍！特斯拉首席技術(shù)官JB Straubel表示，該公司正在試圖將汽車的充電時(shí)間縮減到前所未有的“5到10分鐘”。

　　目前，特斯拉的超級(jí)充電站只能在30分鐘內(nèi)為Model S電動(dòng)車充到一半的電量，然而該公司認(rèn)為這還是太長了?；旧希厮估Ｍ潆姾臅r(shí)不會(huì)長于加滿一輛汽油車。但目前快速充電所面臨的挑戰(zhàn)（風(fēng)險(xiǎn)）是過熱和爆炸。

　　除了超快速充電，特斯拉也有在考慮超快速的電池置換技術(shù)。當(dāng)然，如果充電的時(shí)間能被壓縮到10分鐘之內(nèi)，這種麻煩事自然也可以很好地避免掉了。

　　廣州光橋公司是專業(yè)的電源生產(chǎn)廠家，多年研發(fā)生產(chǎn)銷售通信電源、逆變電源、可調(diào)穩(wěn)壓恒流開關(guān)電源經(jīng)驗(yàn)。歡迎廣大在用戶來電咨詢！