什麼是快速充電？高速充電器會損壞電池嗎？

你有沒有註意到你的100W充電器無法以100W的功率為手機充電？這是常見現象，並不代表你的產品壞了。 實際充電速度 這是設備、數據線和充電器三者協同工作的結果。它們會相互“溝通”，以確定最安全、最快的充電速度。 我們將解釋快速充電的真正工作原理。 這將幫助您了解為什麼您看到的速度與包裝盒上的速度不同，以及如何獲得最佳充電效果。

快速充電基礎知識

從根本上來說， 充電功率以瓦特（W）為單位衡量。功率（瓦特）等於電壓（伏特）乘以電流（安培）。公式為：

瓦數（W）=電壓（V）×電流（A）

要充電更快，就需要更高的功率。工程師們透過提高電壓或電流來實現這一點。早期的快速充電技術通常使用更高的電壓。這可以透過普通的充電線傳輸更多的功率。但這也使得手機承擔了將電壓降低到電池安全等級的重任。這會導致手機內部產生大量熱量，進而影響充電速度。 對電池不好。

其他充電器採用不同的方式。它們使用更大的電流，但保持較低的電壓。這使得… 產生熱量的功 從手機到充電器本身，電流都直接傳送到充電器，讓手機保持較低的溫度。但問題在於：這需要更粗的專用線才能安全地承受高電流。這就引出了根本性的挑戰：如何在快速輸送電力的同時，避免產生過多的熱。

也, 為現代電池充電 這不是一個簡單的一步完成的過程，而是分兩個主要階段進行的：

1. 恆流 (CC) 相這是充電初期最快的階段。當電池電量低時，它可以快速安全地吸收大量電量。充電器會輸出最大電流，這時你會看到最快的充電速度，例如「30分鐘內充到50%」。
2. 恆壓（CV）相當電池電量接近 80% 時，充電速度會減慢。為了避免損壞，充電器會切換到第二階段。在這個階段，電壓會保持在安全範圍內，電流會緩慢下降。這就是為什麼最後 20% 的充電時間會更長的原因。這是為了保護電池健康而設定的安全功能。

理解這一點 兩階段過程 有助於設定合理的期望。 充電速度並非恆定不變。它會改變設定以保護電池。 100W充電器 它並非旨在全程提供 100W 的功率。它會在快速充電階段提供盡可能大的功率，然後減速以確保安全完成充電。

快速充電協議

為了 快速充電工作充電器和設備需要相互通訊。它們使用一套稱為「協定」的規則來協商傳輸的功率大小。如果無法達成一致，它們會切換到最慢、最安全的傳輸速度，以避免問題。目前主要使用的協議是 USB 電源傳輸 (PD)。

USB 供電 (PD)

USB 電源傳輸 (PD) 是唯一一個旨在適用於所有 USB-C 設備的標準，從小型耳機到大型筆記型電腦。最新版本， USB PD 3.1它可提供高達 240W 的功率。這是透過提供 28V、36V 和 48V 等新的更高電壓等級來實現的。

USB PD規則內部，有兩個讓充電變得「智慧」的重要功能：

• 可編程電源（PPS）這對於節能和散熱來說是一項重大改進。採用PPS技術後，設備不再侷限於幾個固定的電壓檔位（例如5V或9V）。它允許設備隨時請求電壓和電流的微小變化。這意味著設備能夠獲得所需的精確功率，從而確保設備始終處於最佳工作狀態。 產生的熱量更少，能源浪費也更少。
• 可調電壓電源（AVS）：它的工作原理類似於 PPS，但適用於 PD 3.1 中新的、更高的功率等級。它允許對非常強大的設備進行相同的小幅調整。

現今的充電領域並非不同類型充電器之間的競爭，而是多層次的系統。 USB PD 是基礎，確保所有裝置都能在基本層面上協同工作。 PPS 則是更高層次的協議，它允許… 更聰明、更涼爽的充電方式這意味著需要一個好的行動電源，例如… INIU 美洲獅 P63-E1 更有利於未來。

為什麼你的 100W 充電器無法輸出 100W

充電器標稱的 100W 功率和手機實際使用的 25W 功率之間的差異，是由於系統速度減慢造成的。 最終充電速度僅與最慢部分的充電速度一樣快。100W充電需要100W充電器，但這並非全部。最終充電速度取決於四個關鍵因素。

1. 設備限制：主要瓶頸

最大的限制因素是你的設備本身。每支手機、平板電腦或筆記型電腦都有一個 最大充電速度 這是設備內建的限制。這個限制是由設備的…設定的。 電池管理系統（BMS）這就像電池的大腦。它知道電池在不過熱的情況下可以安全承受多少電量。無論你的充電器功率有多大，你的設備都不會吸收超過其設計容量的電量。

• 筆記型電腦筆記型電腦等高性能設備的設計功率可達100瓦或更高。它們配備大容量電池和良好的散熱系統，以安全地管理電力。
• 高階安卓手機頂級安卓手機的充電速度參差不齊。一款高階手機可能宣稱支援 45W 快充，但測試表明，它只有在充電開始的幾分鐘內才能達到峰值速度。之後，為了保護電池，充電速度就會下降。
• 其他智慧型手機有些品牌採取了更為謹慎的做法 保護電池的長期健康高階機型的最大充電功率可能只有 25-27W。使用 30W 的充電器取代 20W 的充電器，充飽電可能只會節省 10 分鐘。
• 遊戲機便攜式遊戲系統所需的功率要小得多。一台流行的遊戲主機在玩遊戲時可能只需要大約 18 瓦的功率。

2. 協議握手：使用同一種語言

正如我們所說，充電器和設備必須使用相同的協定。如果像現代行動電源這樣的設備… INIU 美洲獅 P63-E1 它支援高級PPS協議，但您的設備只支援較舊的協議，無法進行高功率傳輸。因此，它會切換到所有裝置都能理解的低速傳輸模式。

3. 無名英雄：充電線及其電子標記晶片

這 USB-C 連接線 它不僅僅是一條簡單的線纜；它是系統中重要的組成部分。普通的 USB-C 線只能安全承載最高 60W 的功率。

要使用超過 60W 的功率，你需要一條能夠承受更大電流的專用電纜。這些電纜的連接器內部有一個叫做微控制器的微型晶片。 電子標記當你插入充電器時，它首先會向線纜中的晶片檢測其額定功率。如果晶片顯示線纜為 5A（可承受 100W 功率），充電器就會同意輸出超過 60W 的功率。如果沒有晶片，或者晶片檢測出的額定功率較低，出於安全考慮，充電器會拒絕輸出超過 60W 的功率。使用劣質、無識別的線纜是導致 100W 系統無法達到最大功率輸出的常見原因。這就是為什麼像…這樣的優質行動電源… INIU 美洲獅 P63-E1 通常帶有 額定功率100W的電纜 在盒子裡。

4. 熱節流：終極速度限制

發熱是充電速度和電池健康的最大敵人。所有現代設備都配備溫度感測器。如果電池在充電時過熱，裝置的控制單元（電池管理系統，BMS）就會介入並進行保護。 降低充電速度 讓它冷卻下來。這是設備的一種自我保護機制。這就是為什麼手機在涼爽的房間裡充電比在炎熱的汽車儀錶板上充電更快的原因。這也是為什麼如果你在進行遊戲等高強度操作時充電速度會變慢的原因，因為處理器產生的熱量會疊加在充電產生的熱量上。

所以，a的真正價值 100W行動電源 它目前還無法以 100W 的功率為手機充電。它的價值在於其多功能性。 100W 的功率輸出可用於筆記型電腦，智慧型 PPS 充電功能可用於手機，而額外的介面則可用於連接其他小型電子設備。 高功率行動電源 這是一項可以滿足您所有不同設備需求的投資。

高速充電會損壞電池嗎？

人們普遍擔心的是 快速充電會損壞電池這種擔憂並非空穴來風——更強的功率可能意味著更大的壓力——但實際情況要複雜得多。現代快速充電並非簡單地強行輸入功率，而是高度可控的過程。 所有電池都會隨著時間而損失。每次充電和使用電池時，電池內部都會發生一些無法逆轉的微小變化，從而降低其蓄電能力。真正的問題不在於此。 如果 快速充電會造成損耗，但損耗程度又是如何呢？ 加速 這種自然老化過程。答案涉及兩個主要問題： 高溫和一種叫做鋰電鍍的物質。

熱應力：明顯的罪魁禍首

熱量是最容易理解的因素。給電池充電會產生熱量。功率越大，產生的熱量越多。如果電池過熱時間過長——例如快速充電、高強度使用或僅僅因為處於高溫環境中——就會加速內部不良化學反應。這可能導致電池損壞。 永久損壞電池 並減少其儲電量。

鋰電鍍：無聲殺手

高溫固然重要，但還有一個隱藏的問題，可能更有害，那就是… 鋰電鍍當充電過程未按計劃進行時，就會發生這種情況。

通常情況下，充電時，被稱為鋰離子的微小粒子會移動並滲入電池中被稱為陽極的部分，就像水滲入海綿一樣。這就是能量的儲存方式。但如果充電速度太快，鋰離子到達陽極的速度就會超過它們被吸收的速度。

當這種離子「交通堵塞」發生時，它們無處可去。因此，它們不會被吸收，而是以金屬的形式黏附在陽極外部。這就是鋰鍍層，它非常糟糕，原因如下：

1. 永恆的 Capacity 損失：黏在電池外側的鋰無法再使用，這意味著電池的蓄電能力會永久下降。
2. 內阻增加：這種金屬層會損壞電池內部的保護層，使電池更難供電。
3. 安全風險這是最嚴重的問題。黏附的鋰原子會生長成尖銳的針狀物，稱為枝晶。如果枝晶生長夠長，它們會刺穿分隔電池內部元件的橫膈膜，造成短路。這會導致電池過熱，最嚴重的情況甚至會引發火災或爆炸。

關鍵一點是，鋰沉積現像不僅在高功率下更容易發生， 但也 低溫當電池溫度較低時，化學反應會減慢，導致陽極更難吸收離子。 嘗試給一塊非常冷的電池快速充電是最糟糕的做法之一。即使手機摸起來不燙手，也要注意安全。這是一個令人驚訝的風險：危險不僅來自過熱，也來自於在寒冷環境下充電速度過快。

現代科技如何保護你的電池

高溫和鋰沉積的危險並非無法控制。 現代快速充電系統採用多層安全防護設計。 為了降低這些風險，該系統由設備、充電器和連接它們的軟體共同協作而成。安全並非事後考慮，而是現代充電器設計的基本概念。

電池管理系統 (BMS)：裝置上的大腦

現代電池內部都含有一個 電池管理系統（BMS）這是一台小型計算機，它唯一的功能就是監控、管理和保護電池。電池管理系統（BMS）是電池的終極守護者。

• 持續監測電池管理系統（BMS）會持續監測電池的電壓、電流和溫度，從而清楚了解電池的健康狀況和充電程度。
• 保護基於這些信息，電池管理系統 (BMS) 會確保嚴格遵守安全規則。它可以防止過度充電、過度放電，以及最重要的——過熱。如果任何情況超出安全範圍，BMS 可以立即減慢或停止充電，以防止損壞。
• 溫度控制電池管理系統 (BMS) 的作用是在設備過熱時減慢充電速度。
• 細胞平衡在由多個部分（或電芯）組成的電池組中，電池管理系統（BMS）確保所有部分都擁有相同的電量。這有助於電池均勻損耗，延長使用壽命。

電池管理系統是原因 現代設備可以安全地承受高功率充電。設備內部的處理器最終決定充電速度。

氮化鎵（GaN）：充電器革命

充電器設計的一大進步是採用了名為…的新材料。 氮化鎵（GaN） 氮化鎵（GaN）比傳統的矽材料更適合用於功率產品。

• 更有效率氮化鎵在能量轉換過程中以熱量形式損失的能量要少得多。
• 較小尺寸： 因為 氮化鎵充電器 它們效率更高，發熱量更低，無需大型散熱部件。這使得它們可以做得更小更輕。一個100W的氮化鎵充電器可以和傳統的30W充電器一樣小。
• 冷卻器運行：由於能耗更低，GaN 充電器的運作溫度更低，這使得它們更安全，使用壽命也更長。

氮化鎵技術 這意味著充電器本身現在更好、更小、更穩定，從而提供 更清潔的能源，更少的額外熱量。

智慧充電演算法和協議

最後一層保護是軟體。設備的 BMS 使用 USB PD PPS 等協定與充電器通信，並準確告知其需求。例如，如果電池開始變熱，BMS 可以指示充電器減少電流。這構成了一個系統，手機和充電器始終保持通訊和調整，以確保安全。

高品質的行動電源，例如 INIU 美洲獅 P63-E1 它們內部都有自己的智慧型系統，可與您裝置的電池管理系統 (BMS) 協同工作。 INIU的「HyperStack 技術」指的是一種巧妙的內部設計，它透過合理排列零件來減少能量損耗和發熱。所有零件——高效的氮化鎵充電器、智慧型 E-Mark 認證電纜以及設備的電池管理系統 (BMS)——之間的協同工作，正是其卓越性能的關鍵所在。 現代快速充電技術既快速又安全。

優化單設備及多設備充電

了解快速充電的工作原理有助於使用者更好地控制和管理他們的設備。 最佳性能和最長壽命可以將科學知識轉化為簡單、實用的日常技巧。

多埠充電器中的智慧功率分配

現代的 行動電源 很少只用於一台設備。像行動電源這樣的設備… INIU 美洲獅 P63-E1這款行動電源配備兩個 USB-C 接口和一個 USB-A 接口，旨在用作充電集線器。當您插入多個裝置時，行動電源的控制器需要進行以下操作： 巧妙地分享其全部權力 （本例為 100W）。

它不僅僅是均勻分配功率，而是採用優先排序系統。它通常會為需要高功率協定（例如 USB PD）的裝置提供更多功率。例如，如果同時連接了一台筆記型電腦和一部手機，它可能會為筆記型電腦提供 65W 功率，為手機提供 30W 功率。它會根據設備的充電情況進行調整。支援舊標準的 USB-A 連接埠優先權最低。這確保了需要最大功率的設備優先獲得電力。

優化充電順序

什麼時候 為多個裝置充電充電順序很重要。最好先為筆記型電腦等高功率設備充電。這是因為在行動電源充滿電的情況下進行高功率充電效率更高。此外，先為最重要的設備充電，可以確保它在為耳機等小型設備充電之前有足夠的電量。

長期電池健康的最佳實踐

將科學轉向 電池老化 實用技巧將為您提供一個清晰的方案，幫助您延長設備電池的使用壽命：

• 注意溫度這是最重要的習慣。請勿在設備過熱（例如在陽光直射的車內）或過冷（例如在冬季室外放置一段時間後）時進行快速充電。請讓過冷的設備升溫至室溫後再進行充電。
• 減少額外熱量快速充電時，請盡量避免進行遊戲或長時間視訊通話等高強度活動。手機使用產生的額外熱量會加劇充電時的熱量，導致充電速度更快。
• 投資一套優質充電系統快速充電是一個系統。使用 優質充電器 選擇您信賴品牌的線纜。請務必使用與您所使用功率相符的線纜（例如，100W 的充電器應搭配 100W 的線）。使用廉價配件不僅省錢，而且可能有安全隱患。
• 20-80%法則（謹慎之選）現代設備充電更智能，但電池的基本規則仍然適用：保持電量在 20% 到 80% 之間最為理想。如果您希望電池續航時間盡可能長，請盡量將電量保持在這個範圍內。許多手機現在都具備「優化充電」功能，可以自動為您實現這一點。

遵循這些提示，您就能享受以下便利： 快速充電的同時，盡可能減少對電池長期健康的損害。

案例研究和市場格局：100W 便攜式電源

市場 100W行動電源 如今，選擇智慧音箱不僅僅取決於功率大小。頂級品牌現在為不同類型的用戶提供不同的設計。用戶需要在功率、尺寸和功能之間做出選擇。 INIU 美洲獅 P63-E1 這是一個在各方面都達到良好平衡的絕佳產品典範。

市場可分為不同的權力等級：

• 5瓦 - 18瓦：舊標準，現在主要用於手錶和耳機等小物。
• 22.5瓦 - 65瓦：適用於現代手機和平板電腦的充電功率。 65W 的功率通常也可以為小型筆記型電腦充電。
• 100瓦 - 140瓦以上專業級產品。這些行動電源旨在提供完整的電源解決方案，能夠同時為高效能筆記型電腦和其他裝置充電。

在這個100瓦以上的功率範圍內， INIU 美洲獅 P63-E1 它確立了自身作為高性能全能之選的地位。其主要賣點在於以最小的體積提供最大的功率。它是「最小的100W 25000mAh」行動電源，採用特殊的高密度電池和「HyperStack」設計，使其在保持強大功率的同時，體積非常小巧輕便。 INIU的目標是提供專業級的性能，同時又便於日常攜帶，使其成為眾多要求苛刻的用戶（從旅行者到內容創作者）的絕佳選擇。

為現代高級用戶提供綜合見解

「高功率悖論」顯示： 快速充電是一種智慧系統，可以保護您的電池。。 這 實際充電速度由您的裝置決定。不僅僅是充電器。現代安全功能，例如電池管理系統（BMS），可以防止過熱等問題。最佳方案是使用由高品質部件組成的完整系統。例如，像…這樣的靈活行動電源。 INIU 美洲獅 P63-E1 它的出色之處不在於它能以 100W 的功率為手機充電，而在於它能安全且智慧地為你的所有電子設備供電，從筆記型電腦到耳機。