安全是闪充的必选项 OPPO夹心安全电池解析

2021-08-01 15:12:03

大功率快充技术作为一种可以有效改善智能手机续航体验的技术,自诞生以来便受到了广大用户的喜爱。目前大功率快充已经实现了在智能手机中的普及,除了高端旗舰机型之外,很多售价在千元以上的智能手机也大多采用了大功率快充技术。并且智能手机行业还出现了一轮竞相提升智能手机充电功率的热潮,先后出现了几十瓦乃至上百瓦的智能手机充电功率规格。

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OPPO VOOC系列闪充技术

然而在功率竞赛的趋势下,手机电池的安全性并没有得到更多的重视。一般而言更高充电功率,需要更高倍率的电池。为了实现高倍率充放电,意味着电池内部化学体系比较活跃,化学反应的反应速度要快。从另外一方面来讲,就是一旦出现短路,热失控更容易发生。结果就是安全隐患相比过去会提升,因此采用大功率充电技术的手机电池应具备更高的安全性,这也是大功率快充时代的必然要求。

7月22日作为大功率快充领域的先行者,OPPO举办了闪充开放日活动,对外展示了OPPO的多项充电方面的创新技术,其中OPPO最新的超级安全电池技术成为了大家关注的焦点。下面就来根据OPPO闪充开放日活动中公布的信息,来为大家解析一下OPPO最新的安全闪充技术。

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OPPO闪充开放日活动

创新式结构 夹心式安全电池

电池的安全性对于智能手机来说一直都是十分重要的,也是大多数电池技术进步的前提。目前常见的各类普通手机锂电池虽然在正常情况具有良好的安全性,但是在极端情况下仍具有不小的安全隐患,每年有关手机电池起火燃烧的事件时有发生。

因此,如何保障手机电池在极端环境下的安全性便成为了当下手机厂商需要面对的难题,OPPO本次发布的夹心式安全电池便是面对该难题的一种解决方案。

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OPPO夹心式安全电池

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行成一个“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。

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夹心式安全电池结构图

OPPO在本次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。在实验中,可以清晰看到普通电池在遭受了针刺或者是重击之后会出现发烟和燃烧现象,而OPPO夹心式安全电池则能够安全通过这两项测试。(本项实验在特殊环境下进行,请勿模仿)

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针刺对比实验

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重物撞击对比实验

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。

安全第一条 安全闪充硬件技术创新

本次开放日活动OPPO还公布了多项应用于手机电池,可以提升手机充电性能与安全性的新技术,这些新技术能够从更为底层的硬件层面去解决手机电池使用中所存在的一些潜在安全问题。

首先OPPO带来了新一代的低阻抗熔丝,与传统的熔丝相比新一代熔丝具备更低的内阻值,发热也相比减少了一半,从而能够在降低充电发热的同时提升大功率充电的持续时间,进而实现更低的充电发热以及更快的充电速度。

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低阻抗熔丝

同时OPPO也将在充电器领域大放异彩的氮化稼技术带到了手机的充电模块当中,氮化镓为视为极具前景的第三代半导体材料,通过其优异的材料特性,可以实现通过一颗氮化镓电子开关代替两颗传统硅MOSFET的功能,并且阻抗比硅MOSFET低,同时发热也更低,进而提升了充电的安全性,并节约了宝贵的机内空间。

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氮化镓电子开关

OPPO还在过去为满足大功率快充需求而诞生的双电芯设计基础之上,进一步实现了创新性的内串双电芯技术。内串双电芯技术通过在一个电池包装袋中装入两个电芯,并引入一层特殊的高分子材料使得电池内部两个电池分开独立工作互不干扰。进而在保证安全性的基础之上,节约了机内空间,从而提升了电池容量。

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内串双电芯

此外,OPPO还带来了电池安全检测芯片。该芯片可以识别电池异样电压跌落,配合AI算法智能判断电压跌落情况,在判定为电池受损后及时提醒用户维修更换,从而避免潜在的电池安全隐患。

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电池安全检测芯片

让充电更聪明 智慧充电技术

在手机充电电源管理方面,OPPO也推出了创新性技术——智慧充电技术。该技术通过大量的数据研究与分析,实现了负极电势进行实时检测,从而在打破业界技术难题的同时也为用户带来了三大手机电池使用方面的体验提升——智慧寿命提升、智慧速度提升、智慧温控。

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智慧充电技术

首先通过调整充电电流来保证负极电势在一个合理范围内,智慧充电技术可以实现智能提升电池的使用寿命。实验结果显示保证与65W充电速度相当的前提下,满充满放可循环充放1500次还有80%的剩余容量,至少比国标要求的寿命延长3倍。

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智慧寿命提升

其次得到提升的还有手机电池的充电速度,该技术可以实时掌握电池当前状态下的最大充电能力,进而智能地提升充电速度。并且通过对于手机电池内阻的实时监测,也让手机可以根据手机电池的现状合理调整充电电流,控制电池发热。

总结

手机充电系统作为一个由多个环节组成的复杂的工程系统,其每一个环节的表现都能够对手机最终的充电表现产生影响。因此,OPPO在稳步提升手机充电功率的同时也十分注重手机电池安全,机身温控等方面,不断进行技术创新,努力将科研成果转化为量产技术。

本次一大亮点技术OPPO夹心式安全电池的推出,一方面表明了OPPO期望为智能手机带来更加安全的大功率闪充功能,另外一方面也打造安全、智慧的闪充生态奠定了技术基础。

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