Med utviklingen av smarttelefoner i dag, har hurtiglading blitt nesten en standardkonfigurasjon. I Android-leiren er utviklingen av hurtiglading ganske populær.
Mens Apple tenker på å introdusere 25W hurtiglading på iPhone 13-serien, jobber Android-campen allerede med 200W hurtiglading. Slike som Huawei, Oppo, Xiaomi, Vivo osv. jobber hardt med hurtigladefunksjonen, fra 20W for noen år siden til 120W nå.
Det er viktig å merke seg at hurtigladeteknologi er «system engineering». Dette betyr at det kreves en kombinasjon av ulike aspekter for å danne et system. Vi har hurtigladere, ladere og ladeprotokoll som separate aspekter ved hurtigladeteknologi.
Med utviklingen av hurtiglading ser det ut til å være en flaskehals. Her er de fem (5) beste smarttelefon-hurtigladingstrendene akkurat nå.
Høy ladekapasitet (ladehastighet) er ikke alt
Tidligere var det et inntrykk av at så snart en smarttelefon støtter kraftig lading, så er det det. Høy effekt er ikke lenger det eneste styrkepunktet for hurtiglading. På bare 7 år har ladehastigheten økt fra 20W til 200W og er nå standarden for de fleste smarttelefoner.
Med industrien som opererer på 200W, er vi nå på toppen av høyeffektlading. Det betyr ikke at det ikke blir ytterligere økning, men økningen vil gå sakte. For tiden er hurtiglading ikke lenger bare et fartsløp, og omdreiningspunktet for industriell konkurranse skifter gradvis. Nå blir det kamp om forbedring Brukererfaring lading
Da vi fokuserte på hastighet, fokuserte vi ikke for mye på batterisikkerhetsfarer, batterialdring og kaotiske ladeprotokoller. Nå blir den nye konkurransen på disse områdene.
Зараз галузь відходить від швидкості зарядки до деяких інших областей, як ми побачимо нижче. Від повільної зарядки до швидкої зарядки, швидкість зарядки завжди була важливим предметом конкуренції. Оскільки галузь вступає в “еру післяшвидкої зарядки”, пошук швидкості не є єдиним акцентом.
Ladesikkerhet blir viktigere og viktigere
Ifølge en bransjeekspert, "Uansett hvordan ladeteknologien utvikler seg, er sikkerhet alltid en toppfaktor." I en tid med hurtiglading krever raske ladehastigheter høyhastighetslading og utlading av batterier, noe som akselererer reaksjonshastigheten til kjemikaliene inne i batteriet. Bare reaksjonshastigheten til polymerbatterier kan ta en høyere strøm. Ellers vil den store kapasiteten og høye hastigheten medføre mer risiko for sikkerheten til mobiltelefonens ladesystem.
I følge Ankers forbrukerundersøkelse er ikke den største etterspørselen etter ladere raskere lading. Nå leter brukerne etter «sikker lading». Å forbedre ladesikkerheten omfatter hovedsakelig tre aspekter:
- Øk konverteringseffektiviteten ved å bruke nye materialer
- Batterisikkerhetskontroll med innebygd strømstyringsbrikke
- Bruk av ny teknologi, konstruksjonsdesign osv. for å innføre sikkerhetsgarantier.
Nye materialer er silisium-oksygen anodebatterier og grafenbatterier
En senioringeniør hos en erfaren mobiltelefonprodusent sa at i forskning på nye batterimaterialer er silisium-oksygenanodebatterier og grafenbatterier retningen for industriutvikling.
Innebygde sjetonger
De fleste produsenter (både smarttelefonprodusenter og tredjepartsprodusenter) bruker nå en innebygd strømbrikke for å sikre batterisikkerhet.
For eksempel kan en batterisikkerhetsdeteksjonsbrikke overvåke spenningsfall i sanntid og intelligent oppdage om batteriet har intern skade. Oppo og Xiaomi har denne teknologien. En tredjepartsprodusent, Anker, bruker strømstyringsbrikker i laderen.
Nye teknologier og konstruksjonsdesign
Flere produsenter jobber allerede med ny teknologi for å gi sikrere hurtiglading. Vi har utviklinger innen lavmotstandssikringer, Gallium Nitride (GaN) elektroniske brytere, interne serie doble celler, flerlags beskyttelsesbatterier, etc. Sandwich Protective Battery beskytter batteriet mot interne kortslutninger på grunn av eksterne krefter som kan forårsake skade.
Термін «сендвіч-безпечний акумулятор» стосується використання технології композитного струмоприймача (новий тип композитного матеріалу, як матриця), а два шари алюмінію покриті найсучаснішою технологією, щоб сформувати структуру «сендвіч» з покриттям на обох сторони конструкції. Все це також буде знаходитись у захисному захисному шарі покриття, щоб сформувати п’ятишарову захисну конструкцію.
Tester fra flere produsenter viser at dette designet er 100 % akupunktur- og slagtestet. Det er absolutt ingen innvirkning på batteriet etter sammenstøt. Nå ser vi at den aktive utviklingen av batteribeskyttelse finner sted.
Batteriteknologi er i utvikling
Hurtiglading er i hovedsak kompleks systemteknikk. Dette systemet inkluderer ladeadaptere, kabler, integrerte PMIC-strømstyringskretser, batterier og mange andre aspekter. Dette er på langt nær nok til å øke kraften til strømadapteren.
Tidligere, på grunn av begrensningene i teknologisk utvikling, fokuserte forskjellige produsenter på strømadaptere for å øke ladehastigheten. Men ettersom hurtigladehastigheter øker til 65W eller til og med mer enn 100W, er det behov for utvikling. Hvis det ikke er noen utvikling, vil du ha tilfeller der en 100W-kompatibel enhet lader med 15W.
Batteriteknologi har blitt en nøkkelfaktor i gjeldende ladehastigheter
En senior industriekspert sa at den neste store endringen i hurtigladeteknologi sannsynligvis vil være batteriteknologi. "Selvfølgelig er batteriteknologi den vanskeligste å bryte gjennom. Så snart det er et gjennombrudd, vil vi se kvalitative endringer i ladeindustrien, sa bransjeeksperter.
Foreløpig har forskjellige mobiltelefonprodusenter forskjellige batteristyrker. Xiaomi er mer tilbøyelig til å gå ut av dimensjonen til nye materialer. I mars i år ga selskapet ut silisium-oksygen anodebatterier. Oppo bestemte seg imidlertid for å introdusere AI i batteriadministrasjon for å oppnå smart lading.
Smart ladeteknologi endrer batterilevetid, ladehastighet og temperatur
Batteritid: Etter 1500 fulle lade- og utladingssykluser har batteriet 80 % kapasitet. I tillegg er batterilevetiden 3 ganger lengre enn de vanlige kravene i kinesiske standarder
Ladehastighet: Øker ladehastigheten intelligent under visse behovsscenarier. I modus med høy etterspørsel kan ladehastigheten til 65-watt hurtigladeren økes med ytterligere 20 %. Dette vil tillate enheten å fullade 4500 mAh-batteriet på 30 minutter
Effektivitet av temperaturøkning: I henhold til forskjellige bruksscenarier kan den intelligent forutsi gjeldende status og varmeforhold. Den vil også dynamisk matche ladekraften og oppnå en balanse mellom ladehastighet og temperaturøkning.
"Normalisering" av hurtigladeprotokollen
Як вже згадувалося раніше, технологія швидкої зарядки смартфонів — це системна інженерія. На додаток до апаратних продуктів, таких як пристрої та зарядні пристрої, протокол зарядки також є частиною цього. Це визначає спосіб зв’язку між пристроєм та зарядним пристроєм.
I dag er det fem hovedprodusenter av hurtigladeteknologier med ladeprotokoller i mobiltelefonladeindustrien. Vi har Qualcomm, MediaTek, USB-IF Association, Huawei og Oppo. Mens de tre første er offentlige avtaler, er de to siste private avtaler.
I hurtigladingsindustrien for smarttelefoner har det alltid vært et problem med protokollinkompatibilitet. Dette resulterer i bare grunnleggende lavstrømslading mellom merkede mobiltelefoner og ladere. I tillegg til å påvirke ladehastigheten til brukere, forårsaker inkompatibiliteten til ladeprotokollen til en viss grad tap av ressurser, noe som øker risikoen og kostnadene ved forskning og utvikling i oppstrøms og nedstrøms deler av industrikjeden.
Anerkjennelse av globale ladeprotokoller
I mai i år ga Telecommunication Terminal Industry Association ut en integrert hurtigladestandard, "Mobile Terminal Fast Charging Technical Specifications", i håp om å fremme interoperabiliteten til ulike produsenter i hurtigladeteknologiavtalen. For øyeblikket støttes denne standarden av terminalprodusenter og leverandørselskaper som Huawei, Oppo, Vivo, Xiaomi, Honor, Silica, Rockchip, Lihui Technology, Angbao Electronics og Dianku Networks.
I tillegg, med introduksjonen av USB-C og utvidelsen av USB-PD hurtigladeprotokollen, har industrien begynt å gradvis bevege seg mot kompatibilitet. For tiden har flere produsenter annonsert kompatibilitet med PD-protokollen, inkludert Apple, Samsung, Lenovo, Anker og flere.
Det er ikke vanskelig å se at bompengekontrakten, som tidligere var delt opp i separate pakker, sakte lukkes. Den generelle trenden i fremtiden bør gå mot enhet. Uavhengig av kinesisk eller global, vil ladeprotokollen være enhetlig. Dette er en generell og uunngåelig trend.
Kablet lading kan erstattes med trådløs lading
I tillegg til endringene ovenfor, mener mange bransjeeksperter at trådløs lading får mye oppmerksomhet. Hvis dette fortsetter, kan det erstatte kablet lading.
De siste årene, mens de stadig har oppgradert ladehastigheten til kablet blitslading, har forskjellige produsenter også forsøkt å lade blitsen trådløst. Vi forstår at siden 2018 har mobiltelefonprodusenter inkludert Huawei, Xiaomi, Meizu, Oppo og OnePlus suksessivt lansert trådløse flash-ladeløsninger.
For øyeblikket er toppen Xiaomis 80W trådløse blitslading. Vi har også Oppo 65W AIRVOOC og Meizu 40W vertikal trådløs lading. Til tross for løftet om trådløs lading, er det fortsatt noen flaskehalser å bryte gjennom.
Flaskehalser for trådløs lading
I følge bransjekilder kan de fleste trådløse hurtigladere på markedet kun lade korte punkt-til-punkt-avstander. Dette har lav fleksibilitet og er ikke en ekte form for trådløs lading. En senioringeniør sa: "Fremtidens trådløse blitslading skal være kontaktløs, det vil si at når mobiltelefonen går inn i en viss rekkevidde, kan den automatisk koble til og lade."
Også når det gjelder konverteringseffektivitet, har trådløs lading lav konverteringseffektivitet. Den opplever også høye effekttap og alvorlig varmeproduksjon. Dette krever høyere krav til trådløs ladehastighet og varmeavledning fra enheten.
OneZero og iFixit estimerte at den gjennomsnittlige trådløse laderen bruker 47 % mer energi enn en kablet lader. I gjennomsnitt kreves det 14,26 Wh for å fullade en mobiltelefon med kablet metode. Trådløse ladere krever et gjennomsnitt på 21,01 W·t.
Dette ble annonsert av Ankers direktør for forskning og utvikling av innovative forbrukerprodukter Li Mingkang
"Når ladehastigheten nærmer seg kablet lading og kostnadene nærmer seg rekkevidden for kablet lading, kan kablet lading erstattes av trådløs lading, men disse teknologiene vil ta litt tid å overvinne."
Konklusjon
Швидка зарядка смартфонів насправді перебуває на зрілому етапі. Однак це не означає “стагнацію” збільшення швидкості заряджання. Навпаки, це більше схоже на перехід від «швидкого просування до стадії пробіжки». Це означає, що збільшення швидкості все ще продовжується, але зараз на порядку денному багато інших критеріїв. Виробники мобільних телефонів тепер будуть відвертати погляд від швидкості. Вони зосередяться на безпеці, терміні служби батареї та інших технологіях. Це також покращить заряджання пристроїв користувачів.
