自去年年中以来,行业快充大发展,已然为多数消费者所知。原本 20W 上下的升级到 40W,如今的新旗舰大多又标称 50W 起步。而其中进步最大的,当属腾讯黑鲨游戏手机 3 系列,从去年的 27W 一下飙升至并列行业第一的 65W,那么问题来了,黑鲨到底练了什么绝世武功呢?
不懂产品,先问官方,这是一个至理,毕竟国内诸厂的宣传战打了这么久,带来的重大进步是不只靠叙述规格,起码要讲一层所以然。
据黑鲨官方所述,叫“串充并放”,啥意思呢,采用两块对称电芯,充电的时候将这俩串联,这样功率就能做大,考虑到我们熟悉的 SuperVOOC 就是这么搞的,因此秒懂;放电的时候将俩电芯并联,这样电压和一块电芯相同,可以直接给元器件供电,这也很好懂。两边加一起,看上去就很通俗易懂了。
那么既然这么通俗易懂,那我还写文章干啥,有这必要吗?这就问到点子上了,黑鲨官方的说法尽管通俗易懂,但并不符合实际,而且反常识。
手机的供电状态确实可以从概念上分为充电和放电,但不可能从时间上分开,因为放电基本上是永恒的,无论开机充电还是关机充电,手机本身都在消耗电能,只是多少而已,因此充电只会和放电同时存在。
那么我们以这个事实再套入官方串充并放的理论,就得出充电过程中,两块电芯既处于串联状态,又处于并联状态,这又不符合电路的基本原理,初中生都知道是不可能实现的。
因此,黑鲨官方这套说法只是为了宣传口易于理解所通俗化的话术,不是事实。那么真正的事实是啥呢?首先,既要存在串联又要存在并联,那只会有一种可能,通过一个开关机制在这两种状态之间相互切换,我们只需要找到这种机制即可,而它还有个前提,就是必须找到一个方法,如何判断电池是在串联状态还是并联状态。
从理论上来说,似乎没什么明确的标志可用,不过参考 SuperVOOC 的话,我们发现它们通过内核统计到的功率值只有普通手机的一半,需要说明的是,理论上串联双电芯并不必然导致这一结果,只是事实上存在而已。这样一来,黑鲨 3 上可能并不存在这一状况,但如果存在,就可以据此判断双电芯此时是什么状态。
于是笔者测试了一次充电过程,同时通过软件记录内核功率,结果很幸运,黑鲨 3 上也存在内核功耗减半的现象,在充电器以两倍电压输入时出现,说明此时是串联充电,而在末段切回 5V 缓充时,内核功耗恢复正常,说明此时是并联充电。随后的测试也表明,第三方 PPS 快充也符合这一规律,而其他的非 2 倍压快充,比如 QC 协议、定压 PD等等,则都是并联状态。
因此结论很明显,黑鲨3是通过快充协议握手情况来切换串联电路和并联电路,在外电源能触发两倍压快充时,切换为串联双电芯,此时硬件结构和 SuperVOOC 基本无异,串联分压之后通过电荷泵减半给手机元器件;其他情况则都是并联,此时除了电芯以外,硬件结构和普通手机无异。
这样看上去逻辑比较复杂,比起 SuperVOOC,它有几点理论上的好处,都集中在并联状态:
❶ 低压充电时,充电端不需要大幅升压,因此效率可以高一些;
❷ 放电端,因为不需要过电荷泵,因此没有额外损耗;
❸(核心优势)电芯相同时,并联双电芯的内阻是串联双电芯的四分之一,因此电池本身的热损耗明显减少。
其中后两点加在一起,大概是黑鲨官方称续航等效增加的理论来源。
此外,在实际产品上,黑鲨 3 还有额外几点产品优势:
❶ 高功率持续时间长,黑鲨 3 标准版实际能在 5.5A 维持 12 分钟;
❷ 对 PPS 协议有很好的兼容性,充电头支持的话可以达到 4A 以上,部分产品甚至能超过 5A;
此图来自@肥威
综合一下的话,黑鲨 3 这套双电芯系统无疑是目前业内最好的快充,希望友商们(尤其是作为近亲的小米)能快速跟进学习。
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