各位看官,說了半天的快充,大家一定也想知道,快充到底有多快,為什么會快,會不會不安全等等。下面一一道來。
最近江湖上傳言有特別快的快充,那個快充,幾分鐘甚至幾秒鐘就能充滿手機,這些江湖傳言是并不是現(xiàn)在才出現(xiàn),大家追溯一下,4~5 年前就有 10 秒充滿手機的說法,但時至今日,大家用上了沒有?也有看官說:“這種不能在江湖上大量使用的東西,拿出來炫耀,其實就是忽悠”。我們這里所說的不是那種神通廣大的快充,而是在原理上大家都能想得通的快充。
那么為什么會充的快,到底有多快呢? 舉個移動電源(手機也是類似的)的例子來說明吧。移動電源內一般有 4 節(jié) 18650 的電池,這種電池可以以一定的電流進行充電,比如最大充電電流為 1.2A。假設你有個普通的充電器(適配器),其輸出是 5V、1A,也就是提供 5W 的能量對移動電源進行充電,假設 3.6 小時充滿。再假設現(xiàn)在你用 QC2.0 的適配器,對該移動電源進行充電,協(xié)議協(xié)商后,QC2.0 的適配器輸出為 12V,1.5A,也就是提供 18W 的能量對移動電源進行充電。簡單地說,這種 18W 的充電比 5W 的充電要快 3.6 倍, 也就就是原來要充電 3.6 小時才能充滿,快充只要 1 小時??梢娪卸嗫焓歉鶕?jù)你提供的能量來定的。
看官這時肯定想到安全了,這么大的能量給電池充電,電池能吃得消嗎,不會爆炸吧? 看官,這就是設計問題了,我們還是以剛才的例子來看看是否安全。假設普通充電時,對移動電源電池的充電電流為 1A,而通常移動電源的 4 節(jié)電池是并聯(lián)的,這樣每節(jié)電池的分得的充電電流就是四分之一安培(A),就是 0.25A?,F(xiàn)在看看快充的情況,適配器給出的是 12V,1.5A,即為 18W,假設這個能量轉換到電池端假設為 4.0V,4A,也就是 16W(16W 對比輸入 18W 的值變小了,這就是轉換的效率損失,這里假設 89%的轉換效率)。這個 4A 的電流是給四節(jié)電池用的,而每節(jié)電池分得的電流是 1A,我們剛才假設電池能承受 1.2A 的充電,可見在安全充電范圍,就這點來講是不會有安全問題的。
各位看官,無論是快充還是普通充,安全第一。這確保安全的第一要素是選擇質量可靠的電池,然后就是在設計上進行多種保護。如何選擇電池,如何進行各種安全保護,這些都要由專業(yè)人員來進行,以確保安全。在保護上至少要做到如下幾點:
1. 過流保護,即上面談到的就是不能超過電池所能承受的最大充電電流
2. 過壓保護,不能超過電池所能承受的最高電壓(如 4.2V)
3. 過放電保護,當電池對外放電(對手機充電)時,不能超出電池的放電能力,這個能力一般有 xC(1C,3C,5C 等)來確定。
4. 短路保護,外部短路了,要切斷供電回路。
5. 溫度保護,當電池溫度升高時,立即切斷電源
6. 如果使用電池串聯(lián),那就要平衡保護,因為每個電池特性都不一樣,充電時會出現(xiàn)不平衡,即有的充飽了,有的還餓著。這充飽了的電池,你還讓它繼續(xù)充,它就會充撐的,肚皮會開裂的!所以要進行平衡保護。
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