储能大容量时代，越发重要的快充芯片

电子发烧友网报道（文/黄山明）随着生活中用电产品的增多，以及新能源汽车的盛行，对储能产品的需求也在与日俱增，尤其是对大容量的储能产品要求越来越高。而容量的增大，也需要快充技术的配合，这时候一颗好的快充芯片便至关重要。
 
同时伴随储能技术的发展，对能量转换效率提出了更高的要求，快充芯片需要具有更高的功率转换效率，以减少在快速充电过程中的能量损失，降低发热并提高整体系统的能效。并且快充需要支持更高充电功率，如200W甚至更高功率等级的快充技术。
 
快充芯片也应具备动态识别电池状态，并实时调整充电电压和电流的能力，确保在接近满充时能精确控制充电速率，避免过充带来的安全风险。同时内置多重安全保护机制，防止因快速充电导致的电池过热、过压或过电流，延长电池寿命。
 
由于储能设备往往需要处理不同电压等级的输入输出，快充芯片需具备宽范围的电压适应能力，以及兼容多种充电协议，以便灵活应用于不同的应用场景和设备。还有储能设备的小型化趋势，快充芯片的设计也要求更加紧凑，集成更多的功能，并尽可能减小封装尺寸，以适应便携式储能设备的空间限制。
 
此外，针对目前储能产品的发展趋势，对快充芯片还要求具备更高的稳定性与可靠性，同时在拥有高性能的同时，也要保持合理的价格水平，以利于大规模商业化应用。最好还能支持多种快充协议，并集成多种功能。
 
国内外的储能快充解决方案
 
国内外在储能快充芯片领域有多家公司推出了具有代表性的产品，这些芯片通常具备高集成度、支持多种快充协议、高精度的电压和电流控制、高效率、内置保护功能等特点，适用于便携式储能电源、快充充电器等产品。
 
国外代表企业如TI、ADI、Microchip、Infineon、ST等都推出了多款相关快充芯片产品，如TI的BQ25619支持多种快充协议，包括USB PD、Qualcomm Quick Charge等。它具有高精度的电流和电压控制，以及热管理和电池保护功能。
 
类似的还有如ADI的ADP2320、Microchip的MCP73831、Infineon的XDPS2200以及ST的STUSB4500。在设计上都具备许多共同的特点，如支持多种快充协议，以适应不同的充电需求和设备；拥有高集成度设计，减少了外部组件的数量，降低了系统成本和空间占用；具备高精度的电压和电流控制，优化了充电效率和电池寿命；基本都内置保护功能，如过流、过压、过温和短路保护，确保了充电过程的安全性等。
 
国内在储能快充芯片这一块也有许多成熟的解决方案，如南芯半导体的SC9711，支持40V输入耐压，6A输出电流，65W以上功率输出。支持PD3.0和PPS快充协议，华为FCP/SCP，三星AFC快充，苹果2.4A充电。支持两颗芯片相互通讯，无需MCU控制，实现单口最大功率输出，双口同时输出时自动功率分配功率。
 
 
芯海科技的CSU3AF10系列，支持USB PD3.0与UFCS等快充协议，同时兼容华为SCP、FCP、三星AFC、VOOC、Apple2.4等多种市面主流快充私有协议，内置了8位RISC内核，集成了32K*16位的FLASH存储器和2K SRAM，支持两路独立的Type-C口，同时集成了ESD8KV保护、LATCHUP 400保护，以及为Flash存储器提供的安全策略。
 
还有如英集芯IP2726，支持Type-C DFP、PD2.0、PD3.0、PPS、QC4+、QC3.0、QC2.0、FCP、AFC、SCP、MTK PE+、Apple2.4A、BC1.2以及三星2A等协议。具有高集成度和丰富的功能，在应用时仅需极少的外围器件。
 
沁恒微电子的CH235S，是一颗Type-C单口快充协议芯片，支持PD3.0/2.0、PPS等Type-C快充协议，以及BC1.2等Type-A快充协议。集成VBUS检测与放电功能，提供欠压、过流、过温保护功能。
 
当然这里只是统计了部分国内的快充芯片，还有许多优秀快充产品因为篇幅限制并未列入其中。从上述产品可以看到，这些快充芯片广泛应用于充电器、移动电源、车充等产品中，提供高效、灵活且安全的快速充电解决方案。
 
并且一款好的储能快充芯片的设计是一个复杂的过程，需要结合最新的技术标准、市场需求以及安全和性能要求，不断创新和完善，以满足用户对快速、安全、便捷储能解决方案的需求。
 
小结
 
快充芯片通常应用于新能源汽车、移动电源、轻储能等领域，它们还需要满足特定的行业标准和安全规范，以保证设备的可靠性和用户的安全。在选择快充芯片时，还应关注芯片的市场应用前景、国产化率提升空间以及与BMS的兼容性等因素。随着技术的不断进步和市场需求的增长，快充芯片的研发和应用将持续推动储能技术的发展。