從去年 7 月首發(fā) 200W 快充的 iQOO 10 Pro 開始，到今天已經(jīng)接近一年過去了，現(xiàn)在市面上一共有五款機(jī)型具備 200W 及以上的快充功率。這五款機(jī)型分別是 200W 的 iQOO 10 Pro、iQOO 11 Pro、iQOO 11S；210W 的 Redmi Note 12 探索版和 240W 的真我 GT Neo 5。那么它們各自是如何實(shí)現(xiàn) 200W 及以上如此之高的快充功率呢？彼此之間又存在什么異同嗎？這期內(nèi)容我們就來好好盤一盤。

iQOO

200W

在 iQOO 10 Pro 之前，藍(lán)廠最高的快充功率是 120W，由 iQOO 5 Pro 首發(fā)。120W 的快充采用了雙電荷泵、雙電芯串聯(lián)方案和行業(yè)首發(fā) 6C 電芯，加大充電電流。首發(fā)陣列式極耳結(jié)構(gòu)電芯降低損耗，更有采用兩顆 TI 的高功率密度電荷泵充電芯片，共同讓轉(zhuǎn)化率達(dá)到 98.5% 以上。

而在 200W 快充上，iQOO 首發(fā)了能支持更大充電電流的 10C 超薄極片電池，相比 120W 快充使用的 6C 電池，最大充電能力提升了 166%。為了盡可能提升鋰離子的運(yùn)動速率，對正負(fù)極、電解液、電池隔膜進(jìn)行了全面提升。其中，電極被壓薄到了 55 微米，這樣能讓鋰離子從更短的路徑更快地達(dá)到目的地。負(fù)極的表面使用了一層具備離子選擇性的納米網(wǎng)狀膜，讓電子可以更快速地通過，而在正極，又添加了軍工與航天領(lǐng)域的關(guān)鍵稀土元素鑭和銥，使得正極的材料晶格更加的穩(wěn)定。電池隔膜則通過革新的萃取技術(shù)和雙向拉升工藝，使得隔膜孔徑更大，納米級的微孔數(shù)量也多了 27%。電解液中則是大幅增加了小分子羧酸酯的比例，帶來更高的電導(dǎo)率。

在充電電路方面，采用了三顆高能電荷泵芯片，降低阻抗，分散熱源，還有全新的安全保護(hù)電路，以及業(yè)界最高的 6W 導(dǎo)熱凝膠。iQOO 10 Pro 上的電荷泵芯片，是來自國產(chǎn)半導(dǎo)體廠商上海南芯的 SC8571，單芯片可支持到 120W 充電規(guī)格。通常，為保證手機(jī)的散熱性能和用戶體驗(yàn)，120W 到 160W 充電需求可采用 2 顆 SC8571 并聯(lián)方案；采用 3 顆 SC8571 并聯(lián)并配合相應(yīng)快充鏈路的整體加強(qiáng)設(shè)計，則可實(shí)現(xiàn) 200W 的充電功率。

而在 iQOO 11 Pro 和 iQOO 11S 上，三路電荷泵并聯(lián)方案改為采用德州儀器的 BQ25980。并且，iQOO 的 200W 快充還有一個特點(diǎn)，就是支持我國自主推動的 UFCS 移動融合快充。并且在 iQOO 11S 上，一改過往對公版 PPS 兼容性不佳的表現(xiàn)，增加了對 4A PPS 的支持，使得快充兼容性得到了巨大的提升。

Redmi Note 12 探索版

210W

在 Redmi Note 12 探索版首發(fā)的 210W 之前，Redmi 和小米的最高充電功率是 120W，并且在早期的雙電芯方案之后，已經(jīng)更新為單電芯方案，使用的也是 6C 電芯。

新方案則是采用了 3 充電 IC 架構(gòu)，同樣是德州儀器的 BQ25980。設(shè)計上，充電器 210W（20V 10.5A）的輸入會分流成 3 路，每路電壓電流分別為 20V 3.5A，之后分別經(jīng)過了 3 顆充電 IC 降壓升流至每路 10V 7A，再 3 路合流為 10V 21A，最后經(jīng)過雙電芯分壓，每塊電芯承受 21A 大電流。

3 顆充電 IC 為雙翼布局，其中 2 顆位于上方主板，另 1 顆則位于底部副板，分散布置避免了發(fā)熱集中，可以最大程度延長高功率充電的時長。此外，3 顆高規(guī)格充電 IC，轉(zhuǎn)化效率高達(dá) 98.5%，單顆峰值功率 100W，總功率上限高達(dá)300W，留出充分性能幾余，確保了長時穩(wěn)定輸出。

電池方面，采用了 10C 高倍率雙電芯，每塊電芯輸入電流高達(dá) 21000mA。Cell Balance 技術(shù)會在檢測到電芯間電壓 /容量出現(xiàn)差異時，開啟內(nèi)部平衡電路，避免電芯老化速度加快。與此同時，電池自身也針對快充進(jìn)行了全方位升級，采用了 MTW 多極耳結(jié)構(gòu)、內(nèi)部超低粘度電解液、正負(fù)超薄涂覆設(shè)計、負(fù)極小顆粒快充石墨、高熱穩(wěn)定性隔膜，深入到電池每個結(jié)構(gòu)進(jìn)行深度打磨。

另外，在真我發(fā)布 240W 的真我 GT Neo 5 之后，Redmi 基于 Note 12 探索版進(jìn)行了魔改，發(fā)布了 300W 快充。采用了定制的 6:2 電荷泵芯片芯片，最高轉(zhuǎn)換效率高達(dá) 98%，多顆電荷泵并聯(lián)后直接給電池充電，實(shí)現(xiàn)了 300W 超大功率。相比常規(guī)的 4:2 電荷泵方案，解決了充電輸入通路中的大電流發(fā)熱問題。同時，多顆電荷泵采用分散式布局，有效避免發(fā)熱集中，最大程度延長高功率充電時長。

與此同時，在 15C 的電池中引入新型硬碳材料，相比常規(guī)石墨，其結(jié)構(gòu)更疏松無序，可為鋰離子提供更寬反應(yīng)通路。通過特定比例制成的“硬碳+石墨”混合負(fù)極，更好地兼顧充電速度與能量密度。在新制程工藝及流程優(yōu)化等措施下，電池正負(fù)極片厚度相比常規(guī)極片大幅減薄 35%，還通過引入新型鋰鹽添加劑，核心溶劑配比調(diào)制等，實(shí)現(xiàn)了超高電導(dǎo)率電解液，有效提升鋰離子遷移速率并降低充電溫升。

真我 GT Neo 5

240W

在真我 GT Neo 5 的 240W 之前，綠廠的最高快充功率是一加和真我共同保持的 150W，但其實(shí) 240W 快充早在一年前就有原型機(jī)放出，而最終的量產(chǎn)則是要到今年 2 月發(fā)布的真我 GT Neo 5 上。

為了支持 240W 的快充，真我和 iQOO、Redmi 一樣，也是采用了 10C 超薄極片電池。相比上一代 7C 電池，最大充電能力提升 162%。為了在有限的機(jī)身空間里塞入更大容量的電池，真我將電極壓薄至 55 微米，并在負(fù)極選擇具備離子選擇性的納米網(wǎng)狀膜材料，正極材料晶格含鑭和銥，進(jìn)一步提升離子運(yùn)動速率，讓大電量和高功率最終得以實(shí)現(xiàn)。

此外，真我使用的也是三路百瓦電荷泵并聯(lián)設(shè)計，芯片和 iQOO 10 Pro 一樣，都是三顆南芯 SC8571。通過特殊的并聯(lián)分流設(shè)計，將充電時的核心發(fā)熱源分散在手機(jī)不同位置，采用 4:2 大功率充電架構(gòu)，通過將大電流分解為三路小電流充電，不僅降低充電通路的陽抗，同時還提升了整體的轉(zhuǎn)化效率、減少了熱量的集中積累。其中，充電轉(zhuǎn)化效率高達(dá) 98.5%，轉(zhuǎn)換效率越高，逸散能量越少，充電時的發(fā)熱也會更低，進(jìn)一步提高安全性和穩(wěn)定性。

可以看到，為了應(yīng)對 200W 及以上的超高充電功率，5 款量產(chǎn)機(jī)型的設(shè)計思路都是一致的。串聯(lián) 10C 超薄極片電池、三路百瓦電荷泵并聯(lián)、分散芯片布局避免熱源堆積、雙 GaN 充電器、定制線纜……這才給我們帶來了智能手機(jī)充電僅需 10 分鐘的體驗(yàn)。