Como é que o carregamento rápido de 210 W funciona e como é que afecta a duração da bateria?
Key Takeaways
A Xiaomi implementou uma solução de carregamento inovadora conhecida como HyperCharge, capaz de fornecer uma impressionante saída de 210W. Esta tecnologia permite que os utilizadores atinjam uma carga completa numa bateria de 4.000mAh em apenas oito minutos, ou atinjam até 66% da capacidade em apenas cinco minutos.
As impressionantes capacidades de carregamento deste dispositivo são atribuíveis à utilização de um adaptador de energia dual-GaN em conjunto com três avançados chips GaNFast de 100W, bem como a uma fórmula de eletrólito melhorada e componentes de bateria optimizados.
A Xiaomi aliviou as preocupações relativas à degradação da bateria associada ao carregamento rápido através da sua tecnologia proprietária HyperCharge. Esta solução inovadora permite preservar até 80 por cento da capacidade original da bateria de um dispositivo, mesmo depois de passar por uns espantosos 1000 ciclos de carregamento, o que se enquadra bem nos parâmetros de desempenho típicos.
Qualquer dispositivo móvel que cumpra a especificação USB Power Delivery (USB-PD) e esteja equipado com uma fonte de alimentação USB-C com uma potência não inferior a 15 watts pode suportar eficazmente o carregamento rápido através da integração do protocolo USB-PD. De facto, o processo de carregamento rápido convencional permite que a bateria seja totalmente carregada num período de tempo mais curto de aproximadamente 30 minutos, atingindo um nível de 50%.
Num esforço para atingir velocidades de carregamento ainda mais rápidas, empresas como a Xiaomi recorreram a tecnologias proprietárias. Por exemplo, a função HyperCharge da Xiaomi aumenta os níveis de tensão e corrente, resultando num tempo de carregamento de 210 W significativamente mais curto, expresso em minutos.
Aqui está uma explicação do processo através do qual os dispositivos com uma capacidade de 210 watts-hora podem ser carregados, bem como as velocidades de carregamento que se podem antecipar em situações práticas, incluindo qualquer impacto potencial na longevidade da bateria.
Como funciona o carregamento rápido de 210 W?
A Xiaomi foi pioneira na implementação da tecnologia de carregamento de 210W, demonstrando as suas capacidades em novembro de 2022 ao conseguir um feito impressionante de recarregar totalmente uma bateria de 4000mAh até 100% em apenas oito minutos, partindo de um estado de esgotamento de 0%.
Crédito da imagem: Xiaomi
A tecnologia inovadora incorporada no Redmi Note 12 Explorer permite o carregamento rápido da sua substancial bateria de 4300mAh, alcançando uma carga completa em apenas nove minutos, ou mesmo atingindo uma notável capacidade de 66% em apenas cinco minutos. Isto é significativamente mais rápido do que as capacidades de carregamento oferecidas pela anterior tecnologia HyperCharge de 120W da Xiaomi e o mais modesto SuperVOOC de 150W da Oppo, que requerem aproximadamente 15 minutos para reabastecer uma bateria de 4.500mAh.
A Xiaomi ultrapassou ainda mais os seus próprios feitos ao revelar um vislumbre da tecnologia de carregamento de 300W capaz de restaurar totalmente uma bateria de 4.100mAh para a sua capacidade máxima num período de tempo surpreendentemente curto de menos de cinco minutos, quebrando mais uma referência na indústria.
A potência de carregamento, expressa em watts, é o produto da tensão e da corrente. Quanto maior for a tensão ou a corrente, maior será a potência de carregamento. Para tornar o carregamento de 210W viável, fiável e seguro, a Xiaomi utiliza um adaptador de corrente dual-GaN e três chips GaNFast especiais de 100W da Navitas com mais de 50 características de segurança.
Crédito da imagem: Navitas Semiconductor
O silício dedicado incorpora salvaguardas contra potenciais perigos, como sobreaquecimento, consumo excessivo de corrente e flutuações de tensão, tanto no dispositivo de carregamento como no telemóvel. Ao monitorizar continuamente os dados de vários sensores incorporados no telemóvel, garante que a bateria permanece a funcionar em segurança dentro dos parâmetros de temperatura especificados.
A tecnologia de carregamento avançada utiliza uma composição de eletrólito refinada e incorpora componentes de ponta como o grafeno, que apresenta uma condutividade eléctrica excecional em comparação com as baterias de iões de lítio convencionais. Ao otimizar o desempenho dos eléctrodos, minimizando as suas dimensões, esta abordagem permite que as células encapsuladas absorvam e libertem energia de forma eficiente com uma dissipação mínima de energia sob a forma de calor.
Como a taxa de carregamento rápido padrão diminui para além do limiar de 80%, pode ser considerada como um método para aumentar a longevidade da bateria. A este respeito, a tecnologia Mi-FC proprietária da Xiaomi permite uma maior saída de energia para além do nível de 80%, reduzindo assim o tempo necessário para completar o processo de carregamento quando o dispositivo atinge 80%.
É possível especular sobre a segurança das medidas acima mencionadas empregues até agora.
Como é que o carregamento de 210 W afecta a duração da bateria?
Foi sugerido que a utilização de um carregador de 210 W pode resultar na degradação prematura da capacidade da bateria e na redução da sua longevidade. No entanto, a tecnologia HyperCharge da Xiaomi foi concebida para minimizar estes potenciais efeitos negativos, preservando uns impressionantes 80% da capacidade original da bateria, mesmo após 1000 ciclos de carregamento, o que se enquadra bem nos parâmetros típicos de desempenho da bateria.
De acordo com um estudo efectuado pela ResearchGate , os clientes de smartphones podem esperar que a saúde da bateria desça abaixo dos 80% após 500 a 1000 ciclos de carregamento completos.
As baterias do iPhone foram concebidas com uma resistência notável, mantendo uns impressionantes 80% da sua capacidade original mesmo depois de passarem por 500 ciclos completos de carga e descarga. Apesar de a Xiaomi afirmar que todas as baterias tendem a perder cerca de 20% da sua potência ao longo de um período de dois anos, independentemente da sua potência, esta afirmação ainda não foi comprovada, uma vez que estes avanços tecnológicos são relativamente recentes. Como tal, seria prudente utilizar um protocolo de carregamento gradual para garantir a maior duração possível da bateria, exceto em caso de urgência.
Expectativas realistas de velocidade de carregamento
Crédito da imagem: Navitas Semiconductors
No domínio da aplicação prática, uma multiplicidade de elementos influencia a velocidade a que os dispositivos são carregados. Por exemplo, se uma fonte de energia gera níveis excessivos de som ou aquece durante o processo, isso pode afetar negativamente a velocidade de carregamento. Por outro lado, o que os produtores de smartphones muitas vezes optam por esconder dos consumidores é se os protocolos de carregamento rápido têm efeitos prejudiciais na longevidade da bateria.
Para utilizar a capacidade máxima de carregamento de 210 W, é necessário ativar a função “Modo Boost” nas definições da bateria do dispositivo Xiaomi. Este modo pode ser encontrado na secção designada da bateria e deve ser ativado antes de iniciar um carregamento com uma potência tão elevada.
Além disso, foi observado que as pessoas não conseguem atingir as velocidades de carregamento anunciadas em cenários práticos. Na realidade, é possível encontrar uma taxa de carregamento mais lenta do que a demonstrada pela Xiaomi durante as suas experiências controladas. A título de exemplo, o tempo médio de carregamento do Redmi Note 12 Explorer Edition é de cerca de 15 minutos, partindo de zero por cento e atingindo cem por cento. Diversas variáveis podem afetar a velocidade de carregamento, incluindo a idade da bateria, a temperatura ambiente e possíveis atualizações de software.
Durante este período, a Xiaomi deu passos significativos no sentido de obter a certificação para capacidades de carregamento de 300W. No entanto, é essencial considerar os possíveis inconvenientes associados à tecnologia de carregamento rápido empregue nos smartphones que suportam níveis de potência tão elevados.
O facto de ultrapassar os limites de uma utilização segura pode pôr em causa a segurança. Tendo em conta que existem restrições a nível físico e molecular antes de um aumento da potência começar a afetar o bem-estar da bateria. Chegámos a um ponto em que elevar as velocidades de carregamento para além dos 210 Watts oferece benefícios insignificantes.
Quão rápido é suficientemente rápido?
De facto, há apenas alguns anos, recarregar um dispositivo móvel era uma tarefa morosa, que exigia aproximadamente duas horas para um ciclo completo. No entanto, os avanços tecnológicos introduziram desde então capacidades de carregamento rápido, que permitem aos utilizadores atingir uma carga de 50 por cento em apenas meia hora. Além disso, com o advento dos carregadores de 210 W, é agora possível obter um aumento substancial de 66% na duração da bateria numa breve sessão de carregamento de cinco minutos.
O atual estado de avanço tecnológico tornou a espera um inconveniente mínimo, uma vez que um breve período de tempo pode fornecer energia suficiente para uma utilização prolongada. Num futuro próximo, mesmo pequenas reduções no tempo de espera terão um impacto insignificante na eficiência geral, permitindo recarregar o dispositivo enquanto se prepara uma refeição.