2016年2月，OPPO在MWC(世界移动通讯大会)发布了一项全新的电池技术—Super VOOC 。近10分钟就可将一部手机电池充满！手机电池即将从现在”充电5分钟，通话2小时“ 进入”通话10小时“的时代。大家看到OPPO展示的“Super VOOC超级闪充”功能，一段 在10分钟左右时间就把2500mAh容量电池的手机从5%充到100%的视频让很多人大呼黑科技 ，广大手机用户发现“屌爆了“。
恒流充电(CC Fast Charge)和恒压充电(CV)。手机电量耗光之后电压降低，当低于一定 数值时充电器会使用比较低的电流对锂电池进行预充电。经过一段时间，锂电池电压高 于预定数值后，就进入第二个阶段大电流恒流充电，此时适当加大电流可以加快充电速 度，具体过程可以参考下图。 当然了，OPPO VOOC技术在电源充电器中采用了两个核心技术：一是分段充电电流控 制，另外一个是充电线缆和电池的多线路设置。另外，需要在电池的原材料(电芯和保护 电路PCM板等)进行优化选择让电池本身能够接受这么大的电流。 是什么，需要知道传统锂电池充电的原理。锂电池充电原理即为充放电原理。传统的锂 电池充放电过程(图3)： 负极—锂离子嵌入到负极的 。 锂离子电池内部需要包括几种基本材料(图4)： 正极(阴极)活性物质、负极(阳极)活性物质、隔离膜、电解液、包装材料、导电端子 和保护电路等。由于锂元素具有较高活性，易氧化和还原，可实现电能和化学能相互转 换。因此，锂元素是做电池正极的优选材料。目前，正极材料包括活性成分(钴酸锂 (LCO)、三元(NCM)、锰酸锂(LMO)和磷酸铁锂(LFP)等)、集流体(铝箔)、导电剂(导电碳 黑)和粘结剂等；负极材料包括活性物质（石墨、硬碳、嵌锂合金等）、集流体(铜箔)、 导电剂(导电碳黑)和粘结剂等；隔离膜主要有PE或PP或PP/PE/PP膜等；电解液主要有锂 盐溶、溶剂（主要是碳酸酯类）和添加剂组成；包装材料主要有钢壳、铝壳和软包铝塑 膜等；电池的导电端子主要是Al和Ni片。 那从电芯材料方面在快充技术方面又是如何 发展呢？电池要实现快速充电功能，解决的方向就是如何实现锂离子在电池中快速的嵌 入和嵌出，需要降低充放电过程中的阻力，从而提高锂离子的嵌出和嵌入速度。
常用正极材料具有本征导电率低等问题，那为了实现快充功能，需要选用小颗粒具有优 良的导电性能的材料(导电剂包覆钴酸锂等)，缩短充放电过程中锂离子的迁移路径，提 高迁移速率，从而提高快充性能，对钴酸锂进行包覆掺杂，可提高大电流循环下的电池 安全性能等。 负极材料相对正极材料具有较高的电导率，可以充分发挥快充性能。充电时锂离子的负 极石墨选用具有导电剂包覆、颗粒小，石墨化度低的石墨，从而减少锂离子在嵌入和嵌 出过程中的阻力与极化，快速充电，加快锂离子的嵌入，降低锂离子的沉积而造成的循 环恶化。 ，应选择介电常数较高溶剂。同时添加部分成膜添加剂及提高电导率的添加剂。简言之 ：降低界面阻抗，低粘度，高电导率。 重要组成部分，是用于隔开正负极极片的微孔膜, 具有纳米级微孔的高分子功能材料。 商品化的锂离子电池隔膜产品多为聚烯烃微孔膜，包括聚乙烯PE单层膜、聚丙烯PP单层 膜以及由PP和PE复合的PP/PE/PP多层微孔膜。 电池内部短路风险，另一方面又需要保证锂离子在充放电过程中的有效迁移。 (5) 电芯设计 负极，不能造成锂离子的沉积，故设计时要尽量降低极片的厚度，换言之，需要降低极 片的涂膜重量。减少锂离子迁移的路径，保证锂离子的快速嵌入。同时提高正负极片的 离子导电能力和电子导电能力。 (6) 保护电路 为降低充放电时保护板的功耗，须一定 程度上降低保护板内阻，采用两个MOSFET或多MOSFET结构设计。多方面保护电池在使用 滥用而导致的失效。 总而言之，需要在快充电池方面有所突破，避免普通化学体系在快充时在负极会出现 副产物，影响电池的循环、安全性和可靠性等，需要在电芯材料、材料设计及工艺设计 和保护装置等多方面综合考虑，进一步而言就是需要在保证不影响电池可靠性等，通过 选用高导电小颗粒的正负极材料、高电导率电解液、多孔隔离膜、优化电芯极片的涂布 与结构和多方面保护措施等，从而降低锂离子在充放电过程中阻力和缩短锂离子的路径 等。相信在不久的将来，电池技术的革新会引发手机乃至整个电子产品行业的变革，特 别在电子产品有限的空间里，使用快充技术还是非常有必要，而当电池技术有了突破再 配合已经成熟的快充技术，将迅速推动电子产品的快速发展。 |
