2024年快充市场进展：UFCS认证产品将破100款，厂商快速跟进ZVS技术

电子发烧友网报道（文/刘静）据中商产业研究院统计，2020年全球快充市场规模为500亿元，同比增长15.21%，2022年有线充电器市场快充渗透率快速提高至95%，2023快充市场规模1000亿元，年复合增长率达28%。随着AI发展加剧终端应用的功耗增加，未来全球快充市场规模有望继续扩大。

 

对于2024年，华泰证券认为，这将是快充在新能源汽车领域规模化放量的关键之年。快充技术从最初应用在智能手机领域，到平板电脑、电动工具，再到现在的新能源汽车，已然快充技术进入了一个新的发展阶段。

 

UFCS快充产品齐放量，预计有100款产品取得认证

 

UFCS是由电信终端产业协会发布，华为、OPPO、vivo、小米牵头，联合荣耀、矽力杰、瑞芯微、立辉科技、昂宝电子等多家终端、芯片企业一起制定推动的新一代融合快充标准，旨在解决由各种私有快充协议互不兼容的问题。

 

该协议规定如果设备支持多种快充协议时，必须先进行UFCS的识别和通讯，当UFCS无法使用才可以使用其他快充协议。这样的优先使用权使得UFCS真正做到一个充电器就可以给多个设备提供快充。同时，UFCS协议将设备分为供电设备、线缆和充电设备三个部分，三部分之间通过USB接口连接，可互相进行通讯和能量传输。因此，它可以为用户提供更快速、更安全、更便捷的充电体验。

 

UFCS融合快充最早在2020就开始做技术标准立项了，2021年5月正式发布，但首发的UFCS快充貌似并未引起多大波动，大部分厂商还是选择跟进国外的PD3.1协议。直到2022年7月发布UFCS修订版后，这种局势才被逆转过来，同年9月发布首批11款通过UFCS融合快充认证的产品。

 

近日，广东省终端快充行业协会副秘书长赖俊亨透露，“截至2024年4月底，预计将有手机终端、芯片、充电器等加起来共100款产品会取得UFCS认证，这些产品也会陆续使用UFCS商标。”

 

在芯片领域，目前杰华特、一微半导体、芯朋微、芯海科技、易冲半导体、慧能泰、英集芯、智融、通嘉、美芯晟、瑞萨、立錡、瑞芯微、南芯科技、拓尔微、芯合电子等芯片企业均有产品通过UFCS融合快充认证。

 

相对为解决终端接口统一所制定的PD3.1，UFCS在电池保护、电压电流精度方面更具优势，这也是为什么在快充持续向中大功率发展过程中UFCS被快速普及、国内厂商快速跟进的原因。

 

赖俊亨表示，“未来会扩大现有应用落地，把UFCS快充，导入酒店、机场、咖啡厅等常见的手机快充应用场景。同时也会与其他产业紧密配合，特别是目前的两轮电动车产业，它的安全性问题受到持续关注，我们希望把手机上UFCS快充的安全性概念整个导入两轮电动车产业。”

 

多家快充厂商快速跟进ZVS电源开关技术

 

随着快充技术的不断发展和创新，新的电源拓扑架构也在不断涌现。此次亚洲快充大会，国外大厂PI再次重点介绍了ZVS技术带来的优秀快充性能。

 

ZVS技术，全称Zero Voltage Switching（零电压开关），是一种用于降低电力损失和提高效率的电源开关技术。它的主要原理是在开关管切换时将电压降至零，从而减少开关管的损耗。ZVS技术通过控制威廉希尔官方网站 中的谐振频率来实现零电压开关，从而减少了开关管的损耗，提高了威廉希尔官方网站 的效率。ZVS这种高效的电源开关技术正在得到快速应用，助力国内厂商向快充大功率突破以及降本。

 

PI是最快速跟进这种技术的快充厂商之一，它推出了SR-ZVS创新性电源开关技术，并在InnoSwitch5-Pro离线反激式开关IC产品上应用。这款IC内部集成了750V或900V的PowiGaN初级开关、初级侧控制器、FluxLink隔离反馈功能，以及具有I2C接口的次级控制器。其中，SR-ZVS技术是通过控制初级主开关和次级同步整流开关来实现的，与传统的有源钳位工作相比，它不需要额外的高压开关管及相应的控制电平移动威廉希尔官方网站 ，从而降低了系统成本。

此外，SR-ZVS技术与GaN（氮化镓）技术的结合，使得电源效率得到了进一步提升。氮化镓材料具有优异的开关性能，与SR-ZVS技术结合，能够使得电源开关损耗几乎为零，为电源设计带来了革命性的改变。

 

在此次亚洲快充大会上，必易微也发布了新一代ZVS SR方案，即集成ZVS功能的同步整流控制器，这款产品可以精准的过零关断，关断传输延迟小于10ns，HV引脚耐压高达130V。

 

中功率快充小型化、低成本、电池安全性成未来关注重点

 

快充技术在智能手机、平板电脑、电动工具以及新能源汽车应用领域发展迅猛，几乎每天都在发生新的变化，那未来在快充技术中最值得关注、最具发展可能性的是哪些方面？

 

易冲半导体AC-DC协议产品线经理卢鼎鼎表示，“最值得关注和发展的，我认为是中功率的小型化。由于目前小功率段，比如苹果的20W配件，通过氮化镓合封，把体积做得非常小。但是对于中功率这一块，是用户体验最好的功率段，但目前体积相对还是大的，未来如果把中功率段快充做小型化，我认为比小功率带来的体验可能会更好。”

 

橙果20w PD快充体积约为47.76cm3，苹果20W PD充电器体积更小一些，为45.53cm3。而苹果的61W、67W充电器体积比20W产品大3倍多，为156cm3。功率越大可以满足消费者更快速充电的需求，但很明显在中功率快充上体积没有明显优势，不便于消费者外出携带。

 

为什么中功率快充充电器现在体积仍然较大？这是因为更高的充电功率，充电器内部的威廉希尔官方网站 设计和元件需要更加复杂和密集。为了实现更大的功率输出，充电器可能需要采用更多的功率转换模块和散热组件，这些组件本身占用一定的空间，从而限制了小型化的程度。

 

其次散热问题也是限制中功率充电器小型化的另一个重要因素。中功率充电过程中会产生比小功率多几倍的热量，如果不能有效地散热，不仅会影响充电器稳定性和寿命，还可能对设备造成损害。因此，为了实现良好的散热效果，中功率充电器可能需要采用较大的散热片和风扇等散热组件，这也增加了充电器的体积。

 

“小型化，我认为集成度要更高。另外一个的话，我认为就是快充的安全性问题，电池的寿命、多次循环的这些问题还是比较值得关注的。PD快充这一块，所应用的产品会越来越多，常规有手机、电脑，还有现在见到的电动工具，我现在碰到剃须刀都已经实行快充了。所以小型化、安全性的问题，还是值得大家花更多时间来关注的”，宝砾微电子董事长邓海飞说道。

 

中功率快充充电器小型化的关键在于散热问题如何解决，对此杰华特系统设计总监俞杨威也提出了自己的独到见解。他认为，“快充在充电过程中可能需要对电池热量进行控制，我们如何让它在充电过程中更智能地热管理，在高倍率、升放电的时候，把热量作为一个闭环的控制。”