智能手機以其便利性及功能性已經成為我們不可或缺的工具，拿在手中頗有一機在手，天下我有的感覺。然而隨著手機配置的升級以及功能的添加，手機續航能力也是大打折扣，也因此，現在的人多多少少患有“低電量焦慮症”。解決這一問題的辦法無非有兩個：一是讓電池容量大幅提升，延長手機使用時間，二是提高手機充電效率，縮短等待時間。
就目前來看，在手機電池還未有突破性進展且要兼顧機身輕薄的前提下，手機廠商更重視快充技術來緩解用戶的電量焦慮。於是當快充出現後，我們徹底摒棄了以往“五福一安（5V1A）”的充電速度，自2013年開始，我們經歷了30W、45W快充，到現在已經達到了最高65W的有線快充。而在這背後，我們應該瞭解手機快充技術的原理以及發展歷程。
技術原理
理論上說，充電速度和充電功率相關，功率越大，充電速度越快。這時我們要回顧一下初中學的物理知識：P（功率）=U（電壓）x I（電流），若要提高功率，則有三種情況，一是在電壓不變的情況下，提高輸出電流；二是在電流不變的情況下，提高輸出電壓；三是同時提高電壓和電流。而現在的快充技術也無外乎基於此。
發展歷程
智能手機快充最早可追溯到2010年由USB IF制定的USB BC 1.2協議。它的出現規範了當時USB充電的混亂局面，並且將充電電流提升到1.5A，按照當時標準的5V充電電壓，充電功率達到了7.5W，這在當時電池容量普遍在1500mAh左右的情況下已經能夠滿足快速充電需求。
時間來到2013年，隨著手機電池容量以及功耗的增加，USB BC 1.2也明顯不夠用了，但USB IF毫無動靜。這時，芯片廠商高通充分利用自己芯片和通信的優勢，推出了Quick Charge 1.0（QC 1.0），突破了1.5A的充電電流限制，將其提高至2A，實現了10W快充，如果說USB BC 1.2是智能手機快充的鋪墊，那麼高通的QC 1.0就是智能手機快充的開始，引領著其他廠商一起進入了手機快充的高速軌道。結合上面提到的快充原理，我們可以看到QC 1.0走的是電壓恆定，提高電流的方式來達到給手機快速充電的目的。
而到了2014年，高通想繼續提高充電效率，但原來的提高充電電流的方式行不通了，因為當時安卓手機充電線普遍為Micro USB 2.0。而這種充電線受其內部構造的限制充電電流2A已經到頭，既然提高電流的方式行不通，那麼高通便曲線救國通過提高充電電壓來提升充電功率。於是QC2.0應運而生，它將充電電壓從5V提升到9V/12V/20V，但在給手機充電時只能是9V2A或者12V1.5A，而20V主要是給筆記本準備的，所以QC 2.0最高的充電功率是18W。QC 2.0的優勢是對充電線材的要求低，成本也低，但缺點是提高充電電壓後手機在充電時的發熱嚴重。
同年，國內手機廠商OPPO反其道行之，通過提高電流的方案來提高充電功率。雖然Micro USB 2.0的最高充電電流限制在了2A，但作為手機廠商，完全有能力在自家機型上做文章。既然普通線材承受不了更大的電流，OPPO索性從充電頭、數據線再到手機電池進行了徹底的改造：將普通Micro USB的觸點增加到7個，充電頭也整合了IC線路，從而打造了從適配器到接口再到手機的全端式五重防護技術。OPPO的VOOC閃充技術因此驚豔亮相，它將充電電流提升到了5A，在電壓恆定為5V的情況下，充電功率達到了25W。這一閃充技術在OPPO Find 7率先使用，而“充電五分鐘，通話兩小時”的洗腦廣告語也因此誕生。
至此，高通代表高電壓恆電流，OPPO代表恆電壓高電流的不同快充路線已經形成。到了2015年，高通推出了QC 3.0，該技術加入了INOV最佳電壓智能協商算法，200mV為一檔設定電壓，最低為3.6V最高為20V，它的出現可以讓充電電壓從3.6V到20V靈活選擇，並且向下兼容QC 2.0。與此同時，Type-C接口的普及將充電電流上限提高到了3A，而QC 3.0可以根據充電電流匹配相應的電壓，而早期發熱、效率低的毛病也有所改善。
在這一年，繼OPPO推出VOOC閃充後，魅族也推出了自家的mCharge快充技術，但與OPPO不同的是，其遵循的是MTK的PE協議，並最早推出了mCharge 1.0技術，首先使用在MX5上，充電規格為9V2A，可以達到18W的充電功率。時隔不到3個月，mCharge 2.0橫空出世，升級充電規格為12V2A，充電功率達到了24W，並首次使用在Pro 5上。在那個快充普遍為18W的時代，魅族和OPPO可謂是一騎絕塵。而令人感到可惜的是，雖然魅族和OPPO一樣較早推出快充技術，而直到現在，魅族的快充水平依然停留在24W，只能眼睜睜看著多數友商已經向著55W、65W更高的水準前進。雖然在2017年的MWC大會上魅族推出了Super mCharge技術，充電規格可以達到11V5A，功率達到了55W，但一直到今天，也不見魅族手機上有用上。這不免讓人唏噓不已。
2016年，智能手機快充技術進入了黃金期，這時市面上已經充斥著各種快充協議，除了高通與OPPO外，聯發科推出了PE（Pump Express），華為有SCP、FCP、魅族的mCharge等，快充市場也因此混亂不堪。這對於用戶來說並不是好事，因為各協議之間並不兼容。於是沉默許久的老大哥USB IF再次出面，決定統一快充標準，但並不是另起協議，而是在兼容各家協議的基礎上進行制定。
因此，USB IF發佈了基於USB 3.1中Type-C接口的USB Power Dlivery（簡稱 USB PD）的快充標準。其規定電壓的輸出範圍為3.0V-20V，電壓調節幅度為20mV，電流檔位設為1.5A、2A、3A、5A。其覆蓋了高壓恆電流和恆壓高電流的快充方案，最高可以提供100W的充電功率。而這一協議在2017年的USB PD 3.0（PPS）得以完善，市面上大多數快充技術都遵循這套標準。至此，智能手機的快充協議的各自為政才算塵埃落定。
雖然快充標準得到一定的規範，但隨著快充功率的不斷提高也因此帶來不少問題，尤其是高壓恆電流快充方案，手機在充電時發熱明顯過高。原因是在高壓快速充電時，手機內部電路需要進行二次降壓，而降壓的過程將在手機中產生不少熱量，且這個熱量會隨充電電壓的提高而增加。凡事皆有解決的辦法，於是電荷泵技術應運而生。其原理是當高壓充電時，輸出到手機中由電荷泵將電芯的充電電壓降低，同時提高充電電流，這樣就營造了一個低壓大電流的充電環境。華為的SCP（40W）就用上了這一技術並最早量產。
而在安卓手機大步跨入手機快充時代的同時，iPhone依然是“五福一安”保平安，直到iPhone 8的出現事情才開始有了轉機。蘋果同樣遵循了USB IF的PD快充協議，iPhone 8也因此成為蘋果手機最早支持18W快速充電的機型。但不厚道的是，iPhone 8隨附的依然是5W的充電頭，這意味著如果要想實現快速充電，就需另外購買支持PD協議的18W或以上的充電頭。且由於PD快充協議是基於USB 3.1，因此除了充電頭外，我們還需要MFi認證的CtoL（Type-C to Ligting）轉接線，而我們又知道第三方廠商想獲得蘋果的MFi認證需要繳納一定的費用，而這成本最終落到了消費者身上。
現狀與未來
近幾年，快充已經成為手機廠商宣傳的一大賣點，而現在我們已經可以用上最高支持65W的有線快充，即使手機電池容量在增加到4000mAh以上容量的情況下，也能在兩小時內將其充滿。然而這並不是終點，“低電量焦慮”始終是用戶的一個痛點，於是我們可以看到小米的100W和vivo的120W快充正在路上。
除此之外，無線充電也成為了大多旗艦手機的標配，在習慣了有線快充之後，怎會忍受緩慢的無線充電，於是無線快充也成為了廠商追捧的功能。現在已經最高能支持40W無線快充，而更快的充電速度也是未來可期。
不可否認，快充技術的提升確實也帶來了不少問題，特別是受關注較多的給手機電池帶來損耗的問題。但如果在時間和損耗之間進行選擇，相信多數人還是寧願享受快充節省時間帶來的便利而忽視其給電池帶來的損耗，而且在如今頻繁換新機的情況下，這種損耗更加不值一提。因此，在我看來，更快更強的充電技術仍然值得期待。
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