这套算法可通过对手机电池负极电势的精确判断,针对不同电池容量、不同型号的充电适配器、不同电池使用状态以及不同充电阶段,智能匹配最合理的充电电流,最大限度维持锂离子活性,保护电池寿命。
而为这一套电池健康算法提供硬件支持的,是OPPO定制的电池管理芯片。这种芯片能对手机电池进行系统级管理,主要负责监测整个电池组的工作状态,包括检测电流的电荷状态、电池使用状态、电池的充放电循环寿命等,并在充电过程中对电池进行温度控制,防止电池过充、过放产生的危险。
除去对电池充放电状态进行精准把控外,电池健康引擎还从电池内部的化学体系入手,进行根本性优化。通过改良电解液配方,在电池充放电循环的过程中持续修复电极,形成更稳定、更耐用的固体电解质界面膜,减少电池正负极的磨损,从而强化电池寿命,延长电池使用时间。
02 不止于快,安全一直存在于VOOC闪充的基因之中
相信不少朋友都看到过由于使用劣质充电器导致手机起火爆炸的社会新闻,对于充电技术来说,在追求速度之外,安全性同样不容忽视。毕竟损坏手机事小,如果因为充电问题造成用户的生命财产损失,就过于得不偿失了。
OPPO自然也注意到了这一点,早在初代VOOC闪充技术上,OPPO就通过五层全流程安全保护设计,实现了让充电又快又安全。在长寿版150W超级闪充技术上,为了适应大功率充电,OPPO对电源适配器、线材、手机等多层面进行了进一步的强化与提升,真正让充电又快又安全。
在适配器端,OPPO采用升级版PCB平板变压器代替传统磁芯变压器,大幅缩减体积的同时,还带来更小的漏感,更灵活的工作频率,更好的散热能力,以及更强的可靠性等效率提升。同时应用氮化镓(GaN)功率器件,减少功率转换器件的体积。在这些元器件的优化下,150W快充适配器与普通65W适配器大小接近。尺寸为58mm*57mm*30mm,重172g,功率密度为1.51W/cm3,远超行业平均标准。
手机充电通路的并联电荷泵将适配器输送的20V/7.5A转换为10V/15A充进电池,转换效率最高可达98.5%,大幅提升充电速度。长寿版150W超级闪充采用一个BTB处于正极、另一个BTB处于负极的双BTB接口结构,分离充电、放电电路,缩短充电路径,降低充电电路内阻,从而降低热损耗,提高充电效率;并采用熔断式过压保护电路,进一步提升可靠性。
电池上采用定制版6C电芯,通过增加电池头部PCB保护板中铜箔的厚度,最大限度进行控温;并将PCB保护层的体积压到最窄,从而预留出更多空间给电芯,进一步提升电池容量。多极耳并联结构工艺,则可以减小电池内阻,有效降低电池充电时的发热。
线材方面采用双Type-C接口方案,兼容更多的快充协议,可以为平板、笔记本电脑等多种不同终端提供快速充电。更新加密E-marker线缆,线缆更粗,阻抗更小,最高支持10A电流,提升安全性。定制阻抗更低、高可靠性的Type-C接口,完成从充电头、到充电线、再到手机的全程安全无忧快速充电。
除去已经应用在长寿版150W超级闪充技术上的这些安全设计外,OPPO也在持续打磨技术,希望为用户带来更安全的充电体验。在2021年的闪充开放日上,OPPO就发布了夹心式安全电池,从结构设计上进一步提升锂电池在极端环境下的安全性。
OPPO夹心式安全电池通过使用一层新型的复合高分子材料作为基体,采用非常有挑战性的工艺镀上两层铝层形成一个“三明治”结构的集流体,代替传统的铝箔集流体,并在其上涂覆一层安全涂层形成最终的五层安全结构。该结构可以有效避免在意外发生时手机电池内的正负极发生接触,进而出现短路危及安全。
OPPO在闪充开放日活动中还对外展示了夹心式安全电池与普通电池在安全性方面差异的重物撞击实验和针刺实验。从实验对比可以看到,OPPO夹心式安全电池在重物撞击和针刺的情况下均具体良好的安全性,有效避免了传统电池内部结构缺陷所导致的意外发生时正负极接触导致电池燃烧的问题,从根本上提升了手机电池的安全性。