总拿快充说事儿,OPPO到底为自己的快充技术申请了多少专利

2017-05-19 13:35:49 来源:中国知识产权报
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OPPO   专利   快充   VOOC   闪充

 

“充电五分钟,通话两小时”是OPPO公司3年前为宣传其快充技术而提出的广告语,虽然来自我国广东的这家手机厂商已在去年将其宣传重点转移至拍照技术,但这一耳熟能详的广告语已使得“VOOC闪充”成为其旗下手机最亮眼的标签之一。手机快充技术不只OPPO公司一家独有,但为何其在国内能够大获成功?本文中,笔者从OPPO公司的专利布局情况入手一探究竟。  

 

快充技术登上舞台  

智能手机在日常生活中的使用频率越来越高,无论是为了提高握持手感还是减轻操控的疲惫度,“轻、薄”已然成为每个手机厂商都在追求的目标。随着智能手机不断“瘦身”,电池空间也越来越小,加之锂电池技术尚未取得突破性进展,手机电池的储电能力逐渐难以满足用户对于智能手机的续航需求。在这一背景下,便携充电宝作为不可更换电池的替代品而大行其道,但其安全性、便携性均存在不足。至此,快充技术逐渐走上舞台。  

 

众所周知,减少充电时间必须提高充电功率,通过提高电压和/或电流可达此目的。目前市面上流行高压快充(提高电压)和低压快充(提高电流)两种技术,前者以美国高通公司的QuickCharge(QC)为代表,后者以OPPO公司的VOOC闪充为代表。  

 

手机锂电池一般支持4伏左右的电压输入,高压快充以高电压如9伏、12伏等输入手机后,手机内转换电路降压增流,在此过程中存在功率损耗并转换为热量从而导致手机发热,如果同时操作手机,发热现象将更加明显。但该技术的兼容性好,以美国高通公司为例,不少手机厂商都使用了该公司支持快充技术的处理器,因此充电设备几乎可以通用。而低压快充在电源适配器完成电压转换,输入手机的电压与电池电压保持一致,手机不会产生额外热量,但其兼容性较差,需要一系列专用的的适配器、充电接口和内部电路。  

 

技术创新提供保障  

OPPO公司并非最早进军手机快充领域的企业,但为何其快充技术广受关注?除了成功的商业营销,是否还有其他因素?  

 

边充电边操作手机已经成为很多用户的习惯,充电时手机发热使得很多用户担心电池爆炸而影响人身安全,这成为充电速度慢之外的另一痛点。虽然高压、低压快充都能解决充电速度慢的问题,但只有低压快充才能减少充电时的发热量。也就是说,OPPO公司对用户痛点的精准把控是获得成功的一大关键。  

 

此外,为了实现低压快充,OPPO公司的专利储备也是不可忽视的。笔者在中国专利文摘数据库(CNABS)中检索发现(检索日2017年4月17日),OPPO公司从2012年开始,针对快充技术提交了130件专利申请,其中发明专利申请100件(20件发明专利申请已获得授权),实用新型专利申请30件。  

 

笔者经过进一步分析发现,OPPO公司于2012年7月提交了第一件专利申请,并在2015年获得授权,该专利涉及分阶梯多档位恒流充电,通过提高恒流充电时间来缩短整体充电时间,这是其核心技术之一。随后,OPPO公司在2013年提交了涉及USB接口和插头的专利申请,以支持大电流充电,并提出了通过改进逻辑控制手段提高大电流充电电池充电速度的方案。  

 

笔者通过分析OPPO公司专利申请变化趋势发现,OPPO公司的专利申请量增多始于2014年,仅2014年1月28日其便提交了23件专利申请。笔者认为,这与首次搭载VOOC闪充技术的旗舰手机OPPO FIND7于2014年3月底发布不无关系。在这23件专利申请中,13件涉及充电保护机制,2件涉及充电系统的硬件设计,8件涉及用于实现快充的逻辑控制方式。由此可见,OPPO公司相当重视大电流充电时的充电保护,例如通过监测适配器和电芯参数实现保护、通过充电接口通断和熔丝实现保护等。此外,OPPO公司提出了支持大电流充电的相关硬件结构,通过在硬件层面增加充电回路来支持大电流充电。在逻辑控制方面,其通过分处手机内外部的充电控制模块、适配器的相互配合来实现充电模式的适应性调整,达到快速充电的目的。  

 

在首次发布了VOOC闪充技术后,OPPO公司并没有停止创新步伐,在2014年下半年继续提交了19件专利申请,包括实现大电流充电的电路和控制方法、充电保护机制、大电流充电时的降温方式、低温环境下快充的解决方案以及移动终端快速互充技术等。  

 

2015年,OPPO公司在充电保护机制方面继续发力,提交了8件专利申请,主要涉及闪充条件判断、接口过载保护等。同时,其在快充电路方面也有所创新,提交了涉及对电源适配器、电子连接器插舌和移动终端等上下游充电电路结构改进的专利申请,以及一些关于快充的辅助手段,如智能化充电、线缆类型的自动识别、电源适配器的升级等方面的专利申请。  

 

2016年,OPPO公司共提交了66件专利申请。其中11件涉及充电保护机制,52件涉及实现快充的软硬件技术、电源适配器、USB插头、电池本体及内部充电电路、移动终端充电电路等电路结构或相关控制方法。此外,OPPO公司还提交了2件用于解决散热问题的专利申请,以及1件关于两个移动终端间快速互充的专利申请。从数据统计上看,相对于充电保护,OPPO公司在2016年更关注于快充技术本身,加大了实现快充的软硬件的研发力度。  

 

整体来看,OPPO公司大力进行专利保护的2个技术分支分别为实现低压快充的软硬件技术和充电保护机制。由此可见,OPPO公司在低压快充以及充电保护两方面均拥有不少技术积累,从而解决了用户对于快充和安全的两大痛点,成为其获得成功的有力保障。

 

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