解析手機快充原理，認識各家所用的快充技術

現代人幾乎都已養成手機不離身的習慣，手機要負荷的工作這麼多，可想而知耗電量一定超大，即使加大電池容量也不夠用，多數人習慣到了一個定點就把手機接上充電器充電，除非一整天都在外面無法為手機充電，否則其實不容易遇到沒電的情況。

一般來說手機的電力耗盡，充滿電的時間約在3小時以上，其實時間已經不算長了，但若是有急用的人就會覺得這段時間相當漫長，以前的解決方式是隨身攜帶行動電源，在沒電時直接接上充電即可；不過現在發展出快充技術，只需要30分鐘就能充滿一半以上的電量，大幅縮短充電時間。到底何謂快充技術？目前已有哪些快充技術？本篇文章將一一解析快充技術的原理及應用。

認識手機電池

在介紹快充技術之前，先來認識一下讓手機能正常使用的「電池」，手機電池在眾多的電池種類中屬於可重複充放電的「鋰離子電池」，也被稱為「二次電池」，雖然一般人常將鋰離子電池直接以「鋰電池」稱之，但實際上鋰電池指的是不可重複充放電的一次性電池，兩者的性質完全不同。

鋰電池（Lithium Battery）以鋰金屬或鋰合金為負極材料並使用非水電解質溶液，由愛迪生所發明，之後人們利用不同的材料去製造出多種電池，也被廣泛地應用在電子產品上。鋰離子電池（Lithium-ion battery）是靠鋰離子在正負極之間的移動來進行充放電，放電時，鋰離子離開負極進入正極而產生電流，充電時鋰離子則反向移動，從正極進入負極還原成可以再度放電的狀態。

鋰離子電池標示的意義

符合安全標準的鋰離子電池一定會在電池上有著清楚的資訊標示，所以使用者也得要對這些標示有基本的了解，才能看懂它們所要表達的意義。在電池上可能會出現的標示有：A（安培）是電流；V（伏特）是電壓；W（瓦特）是電功率，由電壓與電流的乘積而來；Wh（瓦時）是一個小時內電池可釋放出的電量。電池的容量是以Ah（安培小時，簡稱安時）或 mAh（毫安時）來表示，其中的 h 是時間，m 代表縮小一千倍的單位，由於手機電池的容量很小，所以用 mAh 為單位，計算公式為 mAh = mA（毫安培）x H（時間）。

舉例來說，一個標示2,000mAh 的電池，電流為200mA，意思就是電池的使用時間約10小時，不過實際上電池有自放電損耗的因素存在，電池存放時間長就會影響使用時間，因此電池用盡的時間若少於標示時間屬於正常現象。

▲表面標示 Lithium 字樣的電池為不可充電的鋰電池，也就是所謂的一次性電池。

▲以圖示的電池來說，容量為2,900mAh，電壓是3.85V，一個小時可釋放出11.2Wh 的電量。

▲以這個電池來說，如果想知道它的 Wh 是多少，可透過公式 Wh = V x mAh / 1000來計算，因此得出7.2V x 1200mAh / 1000 = 8.64Wh。

手機電池的充電原理

當手機要負擔的工作增加，表示電池的消耗速度也會變快，本來充飽的電池可能出門一趟沒多久的時間，電量就只剩下一半，雖然現在的手機電池容量愈做愈大，但還是難以抵擋消耗的速度，更別提要將大容量電池充滿電所花費的時間也會成正比延長，急著出門卻發現手機電池沒充滿的情況也相當常見，因此提升手機的充電速度便是最直接的方式。首先來簡單說明電池的充電原理，一個電池在正常使用的狀況下會耗損電力，這個過程稱之為「放電」，放電到一定程度後就得透過充電器為手機「充電」來回復電力。

電池充電的過程可分成三階段：小電流充電（Trickle Charge，簡稱TC）、定電流充電（Constant Current，簡稱CC）、定電壓充電（Constant Voltage，簡稱CV）；因為充電器輸出的電壓比電池高，故電流會自高電壓處流向低電壓處，而當電池有過放電現象時，由於電壓偏低，因此必須先用小電流充電至一定的電量後再進入定電流充電模式，這樣會使電池的電壓逐漸上升，升高至一定數值後則轉換成定電壓充電模式，此時的電流會慢慢變小，最後達到充飽電的狀態。

非技術性的快速充電技巧

在快速充電技術尚未發展前，其實就可以透過一些小技巧來達到快速充電的效果，雖然跟真正的快速充電技術比起來根本微不足道，但對於有需要的人也算是不無小補。

1.關機充電：手機在完全沒有損耗電量的情況下能夠加快電池充滿的速度；

2.關閉不必要的功能：關閉3G、Wi-Fi、GPS 定位、藍牙等功能，或是禁止一些非必要的耗電程式自動運作，就能節省充電時間；

3.避免在高溫環境下充電：由於熱度會降低電池的效能，因此最好在室溫狀態下進行充電。

鋰離子電池的充電迷思

Q： 第一次使用的新電池要充電8∼12小時後才可以使用？

A： 早期的鎳鎘電池和鎳氫電池的確需要充電8∼12小時後再使用，不過現在的鋰離子電池則完全無此必要，就算要把電池充滿也只需花費約4小時左右的時間，而電池出廠時都已帶有些許電量，若想把這些電量用至一定程度再進行充電亦可。

Q：電池必須用到完全沒電才可以充電？

A： 之所以有這樣的認知是來自於鎳鎘電池和鎳氫電池，這兩種充電電池在電力尚未完全用完就進行充電時會產生「記憶效應」，使電池的容量暫時減少，連帶縮短使用時間，因此這兩種電池必須先經過放電才能再次充電。但鋰離子電池沒有記憶效應的問題，任何時候都可以充電，若過度放電反而會對電池造成損害，縮短電池壽命。

Q：電池充滿後繼續充電會對電池造成損害？

A： 當手機充完電後繼續接著充電器，此時的手機是經由電源直接供電，減少了電池的充電次數反而有利於延長電池壽命，但如果是接著電源玩遊戲、講電話，就有可能會因此導致手機過熱而對電池造成影響。

▲iPhone 在電量低於20%時，會跳出視窗提醒使用者該充電了，因為電量過低會損害手機電池。

下一頁教你如何實現快速充電～