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充电控制器
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充电控制器（charge controller）会限制电流注入可充电电池或从电池流出的速率，防止电气过载、过度充电，也可以防止过电压[1][2]。这可以避免一些降低电池性能或寿命的情况，减少电池的安全风险。充电控制器还可以防止电池电量完全耗尽（深度放电），或根据电池技术进行受控放电[3][4] “充电控制器”可能是一个独立的设备，或是电池、移动设备或是充电器里的电路[5]。
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独立的充电控制器
出售给消费者的充电控制器会是独立的设备，配合太阳能发电或风力发电机，用在像露营车、艇或离网家用电池储能系统[1]。 太阳能应用中，充电控制器也可能被称为太阳能调节器或太阳能充电控制器。一些充电控制器/太阳能调节器还具有其他功能，例如低电压断路（LVD）, 当电池过度放电时（电池过度放电时会损坏电池），它会切断负载[6]。
串联充电控制器会在电池充满电后阻止电流继续流入电池。分流充电控制器会在电池充满电后将多余的电力转移至辅助负载或“分流”负载，例如电热水器[7]。
简单的充电控制器会在电池电压超过设定的高电压等级时停止充电，并在电池电压低于该准位时重新充电。脉冲宽度调变（PWM）和最大功率点追踪（MPPT）技术是复杂的电子技术，可根据电池电量调整充电速率，使充电更接近其最大容量[8]。
具有 MPPT 功能的充电控制器，可让系统设计人员不用将PV电压与电池电压精确匹配。可以实现显著的效率提升，尤其是在PV阵列与电池有一定距离的情况下。例如，连接到MPPT充电控制器的150伏特PV阵列可用于为24伏特或48伏特电池充电。更高的阵列电压意味着更低的阵列电流，因此节省的布线成本足以抵消控制器的成本[来源请求]。
充电控制器还可以监控电池温度，防止过热。一些充电控制器系统还能显示数据、将数据传输到远端显示器，并记录数据以追踪电流随时间的变化。
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整合型充电控制器技术
用作充电调节控制器的电路可能由多个电子元件组成，也可能封装在单一集成电路中。若是单一集成电路，会称为充电控制器IC或充电控制IC[3][9]。
充电控制器电路用于可充电电子设备，例如手机、笔记型电脑、行动音讯播放器和不断电电源，以及电动车和轨道卫星中的大型电池系统[10]。
充电协定
由于铜线安全承载的电流有限，因此开发了充电通讯协议，允许终端设备请求更高的电压，以增加功率吞吐量，同时又不增加电线的热量。到达的电压随后在终端设备内部转换为电池的最佳充电电压[11]。
最常使用的标准是高通提供的Quick Charge以及联发科的Pump Express
2014 年和 2015 年版本的 Pump Express、Pump Express Plus 和 Pump Express Plus 2.0 的不同之处在于，它们使用电流调变讯号透过主USB电源通道（VBUS）向充电器传达电压请求，而不是透过USB 2.0资料通道进行协商[12]。
Pump Express Plus支援 7、9 和 12 伏特的升压电压，而Quick Charge 2.0规格缺少 7 伏特电压。在名为class B的Quick Charge 2.0规范修订版中，新增了20伏特电压[13][14]。
后续版本的Pump Express Plus 2.0的电压范围为5伏特至20伏，步长为0.5伏特。 Quick Charge 3.0协定支援更细粒度的电压等级，步长为0.2伏，最低电压约3.3伏特。据PocketNow称，Quick Charge 3.0的起始电压为3.2伏，每步长0.2伏，最高可达20伏（3.2伏、3.4伏、4.6伏、…、19.8伏、20伏）[15][16][17][18]。powerbankexpert.com网站声称此协定的最低电压是3.6 volts[19]。
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OPPO的VOOC（在其子公司一加称为Dash Charge），以及华为的SuperCharge，都采用了相反的做法，即增加充电电流。由于到达终端设备的电压与最佳电池充电电压相匹配，因此终端设备内部无需转换，从而减少了设备内部的发热。然而，与仅提高电压的充电协议不同，更高的电流会在线缆的铜线中产生更多热量，使其与现有线缆不相容，并且需要使用铜线更粗的特殊大电流线缆[20]。
相关条目
参考资料
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