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对话张加亮:市场需求驱动国内快充走在世界前列

2020年07月17日16:00 | 来源:新华网
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7月中旬始,手机行业内一系列120W以上功率的产品和技术浮出水面,这是继65W有线充电之后,快充行业新动态。同时,无线充电也从40W升级至65W,拥有了匹敌商用最快有线充电的速度。

由于5G通信和应用、万物互融IoT品类更丰富,用户使用电子产品时间增加,充电加速已成刚需。另外,更庞大的电子矩阵呼唤更统一简化的一体化解决方案,兼容成为趋势。

由国产手机厂商主导的快充正向更快、更便捷和更安全方向发展,逐渐成为全球范围内整个行业的趋势。标志性动作之一,2019年9月,苹果公司在当年iPhone11系列手机上,首次搭载了18W快充技术。三星公司了在近几年步中国手机厂商之后,引入快充。

“受市场需求驱动,国内快充走在世界前列。”张加亮说。他是OPPO最早的 VOOC闪充一整套快速充电解决方案主导者,通过独立研发,专门定制电路、电芯、7Pin接口、数据线,配以智能MCU芯片的适配器,与手机连接后即可自动调节电流电压,最终克服了充电慢难题。

他主导的低压大电流路线和智能充电架构,成为快充行业主流快充路线,为国内外众多快充标准与技术规范所采纳。伴随着OPPO Reno4系列的推出,65W超级闪充也开始了全民性的大范围普及。

这一次,OPPO为行业带来了125W超级闪充和 65W 无线闪充技术,同时OPPO还首次发布了超小超便携的 50W、110W mini 超闪适配器。其中,mini适配器从全球产业链首次整合了航空级器件——钳位二极管,并兼容主流第三方充电协议。这些都有可能给行业带来新变化。同时,包括欧盟在内,各种快充协议有兼容向一的趋势,方便用户使用。

最近,我们专访了张加亮,就快充行业的协议与兼容、速度和安全,新技术与成本,以及未来发展趋势等话题,与他进行了交流。

以下是采访内容实录,有删节。

问:这一次超级闪充支持这么多标准,PPS、PD和QC等,对行业来说,意味着什么?整个行业比较关注苹果公司,它会再次跟进吗?

张加亮:行业趋势上肯定会往兼容、通用来拉通。欧盟从去年年初已经在张罗,有这样的意向。包括欧盟几个头部厂商也是持此理念,现在全体来推兼容性。闪充走向兼容,对于全行业来说也是具有重大意义的,第一个是站在用户的角度让它兼容通用,让充电体验更简单。第二个目的是让更多电子产品享受闪充,我们希望未来“万物皆可闪充”。

苹果从iPhone 11上开始有一个18W快充,它实际上是市场需求拉动,对苹果而言是一个大进步。下面苹果会不会上更快快充,判断不了。接下来快充标准有可能都会统一,不是哪一两家厂商的事情,是整个行业事情。

针对PPS、QC和PD,意味着消费者更方便,整个行业全部兼容拉通,未来两三年可以看到一个大改观。

以前的PD协议,因为一些历史原因,不具备全面推广可能,所以需要一个全新的统一快充协议。现正在起草的统一快充协议是一个全新的,由手机领域几个头部快充企业一起起草(不包括苹果)。包括OPPO、华为和vivo等。

问:为什么最近突然手机厂商都热衷于推出120W以上的快充方案,大家都赶这一时间段,为什么?

张加亮:5G本身对于手机充电提出更高要求,快充这么多年一直在玩功率,125W的点怎么出来的,它实际上有几个基础条件,取的是整个技术链条上的上限。这些年发展快充,一直制约进步发展的是电芯,这几年电芯能到6C的倍率,电芯增大至很大电池容量,倍率乘以容量就是整个系统能承受最大的功率,这是125W功率诞生的基础。

实际上,OPPO并不一味追求大功率,而是在保证安全、体验的前提下适当加大功率。我们坚持125W息屏充电温度不能超过40度。而之后是否做更大功率,随着电池技术发展,整个系统的发展完全有可能。

还有更大一个原因,因为兼容性的原因,以前手机充电器500毫安、5V1A就够了。

后来取了PFC的功率上限,法律法规的上限是65W,做65W相对来说是比较好做的方案,又能获得更大的兼容性,65W是这么来的。

接下来如果都要快充,甚至还有多口的充电器,比如说未来支持双口充电器,那么两个65W差不多就是125W。我自己判断,没有其它的原因,120W以上的功率的趋势,就是这么起来的,可能陆陆续续大家都会发120W以上的技术。

问:OPPO一直在快充领域领先,最早研发并规模商业化,这次125W上面OPPO并不是像以往一样,领先对手至少半年以上时间推出,显得相对保守一些,为什么?

张加亮:OPPO强调的是整体体验,而不是说刻意地强调哪一块木板(指高功率),更重要还是整体充电体验。如果真正从大多数消费者的需求来倒推,65W已经满足九成消费者需求。

在安全保证、成本合理、成熟工艺制造方面和可靠性保证方面,125W还有一些问题需要进一步完善。以成本来说,业界很多年来的规律都是按1W多少钱来算,功率翻倍了成本也要翻倍。这还只是适配器端的。

所以这次OPPO并不是特别激进地去推,但这不表示我们没有研究。我们内容有一个“技术军火库”概念,实验室里提前做好各种研究,根据市场需要和一些情况向外界适时推出。

问:5G时代正在来临,手机充电要求更快,适配器要求更薄,还有IoT更多设备,平板电脑,笔记本电脑,甚至新能源汽车充电,以后会都统一到一起吗?

张加亮:5G时代,兼容是走向万物互融的基础之一,不过一次完全兼容肯定不可能,只能在一定范围内、同类产品相互兼容来降低消费者的负担和成本。还有一个更大的因素是环保法律法规的牵引,电子垃圾越来越多,现在每个手机相应配件能通用、共用,拉到一定功率级对环保有好处。

当笔记本电脑充电功率往下走,手机充电功率往上走,再加上法律法规因素,超过75W要有PFC要求,PFC就会导致适配器的复杂度、难度、成本都会增加,刚好65W是一个很好交界点。现在Find X2手机65W充电和笔记本电脑65W充电,如果都是Type-C口,体验和功率完全一样,可以互通。

如果接下来快充概念在消费者心中进一步强化,或者是快充的普及度进一步加大,未来包括超过125W的都有可能大量普及。比如说现在平板电脑、笔记本电脑还没有相应快充,它们大电池,要快充的话功率肯定很大。最重要的一点是整个适配器的技术、功率半导体器件发展到今天,有能力做到。回溯三五年前,可能很多人想到做超过100W,做出来都是“砖头”,今年我们很多的快充头可以做到一块饼干大小,各方面条件都进步了。

问:快充这一块,国内外差距大吗?

张加亮:海外整个行业调研数据,举一个例子,有一些产品线还停留在10伏1安、10伏2安。说明快充在海外有很大潜力和机会。国内推得比较早,比较成熟,是在国内先发起的,后续才到全球。听我同事们讲,国外某些区域连220V供电都有问题。反过来说,这种情况更需要快充。

问:这次听说OPPO把航空级器件——钳位二极管用在适配器里面,具体是怎么一回事?

张加亮:这个器件比较特殊,最早用的较多地方是飞机。它的性能非常极致,一般产品它不会要求这么高,比如说浪涌能力(瞬时超出电路正常工作的电压),这个器件性能有一般器件不具备的规格,只有高空飞行才有这个需求。很少有人能想到用这个,我们做了一些突破性尝试。

还有一点,这个器件成本比较高,原先按照飞行器上要求性能太好,很贵,给一些老客户都要一个器件10美金以上。我们联合厂家做了一系列攻关优化,砍掉一些不必要的,用以优化成本。

往后钳位二极管可能成功地引入到消费电子领域,让供应商看到一个全新视角,看到一个额外大生意。它是整合全球的资源来做的。

不过这里面要辩证地看。接下来,如果钳位二极管带动行业发展,有可能OPPO促成了一个领域进步;有可能会淘汰另一个领域。比如说这次我们快充适配器,里面不需要电解电容。相应地,做这一块的人就会有危机,电解电容很大一块生意就没了。

不用电解电容,通过脉冲的方式,性能变得会更好,这算是颠覆性技术进步。很多年前,行业偶然地进入了电解电容的技术路线,设定了一些条条框框,很多年来大家都遵守。现在,条件变了、环境变了,外加需求变了,绝大多数人还陷在过去框架之中,OPPO尝试了一下,采用脉冲充电,觉得效果会更好。

问:这个有些类似你当年坚持做低压大电流快充?当时主流做法都是高压快充大电流,不安全。

张加亮:有点类似。既有继承,又有跳出来那种感觉。这次如果做出了示范,再加上产业链条比较努力,这个全新器件可能会大规模普及商用,替代传统器件。首先会在高端的、对品质有追求的产品上。

问:可否继续聊一下这次快充方案中的氮化镓相关技术?

张加亮:氮化镓被誉为第三代宽禁带半导体。性价比更高,可靠性更高。还有,它有更多高速功率开关,可以支撑更多可能。因为一个基础的器件的突破,可以带来整个上层技术框架突破,做出很多以前不敢想、不敢做的事情。

问:2018年,OPPO实验室里已经有无线充电方案,这次可以做到65W无线快充,无线充电眼下是不是有了更多可能性,有了更多应用场景?

张加亮:很早之前各种使用场景都畅想过,只是基础技术支撑不够。回溯到几年前,那时候OPPO还没有做隔离型电荷泵,整个无线充电技术框架也没有现在这么完善。

传统的根据法拉第电磁定理通过磁场方式来耦合能量,这是一个最基础东西。经过了这么几年持续努力和系统完善,再加上基础东西支撑,国内有了市场驱动,加上OPPO首创的隔离型电荷泵,能够保障高功率无线充电的安全,大家一起众人拾柴火焰高,把整个国内这一块做出了领先于国外的水平。

65W无线闪充让无线充电本身应有的价值最大化的发挥出来,如果将来落实到产品上,整个使用场景推开,用了可能真的回不去。比如,在车上,它确实比有线快充更方便,好拿好放;上下班20分钟路程,甚至半个小时,刚好充完。还有一些公共场所,比如说机场、酒店,大量铺开对整个产业、对用户会有很大帮助。全场景的高功率无线充电,可以让用户几乎感知不到充电这个动作的存在,碎片价值最大化。    

(责编:吕骞、孙红丽)

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