全面解析快充技術的原理及應用

　　現(xiàn)代人幾乎都已養(yǎng)成手機不離身的習慣，手機要負荷的工作這么多，可想而知耗電量一定超大，即使加大電池容量也不夠用，多數(shù)人習慣到了一個定點就把手機接上充電器充電，很多人經(jīng)常一整天都在外面無法為手機充電，這就造成經(jīng)常遇到?jīng)]電的情況。如何實現(xiàn)快速充電就成為了大家關注的問題，也是廠商要解決的問題。

　　一般來說手機的電力耗盡，充滿電的時間約在3小時以上，其實時間已經(jīng)不算長了，但若是有急用的人就會覺得這段時間相當漫長，以前的解決方式是隨身攜帶行動電源，在沒電時直接接上充電即可；不過現(xiàn)在發(fā)展出快充技術，只需要30分鐘就能充滿一半以上的電量，大幅縮短充電時間。到底何謂快充技術？目前已有哪些快充技術？本篇文章將一一解析快充技術的原理及應用。

　　認識手機電池

　　在介紹快充技術之前，先來認識一下讓手機能正常使用的“電池”，手機電池在眾多的電池種類中屬于可重復充放電的“鋰離子電池”，也被稱為“二次電池” ，雖然一般人常將鋰離子電池直接以“鋰電池”稱之，但實際上鋰電池指的是不可重復充放電的一次性電池，兩者的性質(zhì)完全不同。

　　鋰電池（Lithium Battery）以鋰金屬或鋰合金為負極材料并使用非水電解質(zhì)溶液，由愛迪生所發(fā)明，之后人們利用不同的材料去制造出多種電池，也被廣泛地應用在電子產(chǎn)品上。鋰離子電池（Lithium-ion battery）是靠鋰離子在正負極之間的移動來進行充放電，放電時，鋰離子離開負極進入正極而產(chǎn)生電流，充電時鋰離子則反向移動，從正極進入負極還原成可以再度放電的狀態(tài)。

　　鋰離子電池標示的意義

　　符合安全標準的鋰離子電池一定會在電池上有著清楚的資訊標示，所以使用者也得要對這些標示有基本的了解，才能看懂它們所要表達的意義。在電池上可能會出現(xiàn)的標示有A（安培）是電流；V（伏特）是電壓；W（瓦特）是電功率，由電壓與電流的乘積而來；Wh（瓦時）是一個小時內(nèi)電池可釋放出的電量。電池的容量是以Ah（安培小時，簡稱安時）或mAh（毫安時）來表示，其中的h 是時間，m 代表縮小一千倍的單位，由于手機電池的容量很小，所以用mAh為單位，計算公式為mAh = mA（毫安培）x H（時間）。

　　舉例來說，一個標示2，000mAh 的電池，電流為200mA，意思就是電池的使用時間約10小時，不過實際上電池有自放電損耗的因素存在，電池存放時間長就會影響使用時間，因此電池用盡的時間若少于標示時間屬于正?，F(xiàn)象。

　　▲表面標示Lithium 字樣的電池為不可充電的鋰電池，也就是所謂的一次性電池。

　　▲以圖示的電池來說，容量為2，900mAh，電壓是3.85V，一個小時可釋放出11.2Wh 的電量。

　　▲以這個電池來說，如果想知道它的Wh 是多少，可透過公式Wh = V x mAh / 1000來計算，因此得出7.2V x 1200mAh / 1000 = 8.64Wh。

　　手機電池的充電原理

　　當手機要負擔的工作增加，表示電池的消耗速度也會變快，本來充飽的電池可能出門一趟沒多久的時間，電量就只剩下一半，雖然現(xiàn)在的手機電池容量愈做愈大，但還是難以抵擋消耗的速度，更別提要將大容量電池充滿電所花費的時間也會成正比延長，急著出門卻發(fā)現(xiàn)手機電池沒充滿的情況也相當常見，因此提升手機的充電速度便是最直接的方式。首先來簡單說明電池的充電原理，一個電池在正常使用的狀況下會耗損電力，這個過程稱之為“放電”，放電到一定程度后就得透過充電器為手機“充電”來回復電力。

　　電池充電的過程可分成三階段小電流充電（Trickle Charge，簡稱TC）、定電流充電（Constant Current，簡稱CC）、定電壓充電（Constant Voltage，簡稱CV）；因為充電器輸出的電壓比電池高，故電流會自高電壓處流向低電壓處，而當電池有過放電現(xiàn)象時，由于電壓偏低，因此必須先用小電流充電至一定的電量后再進入定電流充電模式，這樣會使電池的電壓逐漸上升，升高至一定數(shù)值后則轉(zhuǎn)換成定電壓充電模式，此時的電流會慢慢變小，最后達到充飽電的狀態(tài)。

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