モバイルバッテリーの “急速充電” って何？

モバイルバッテリーを購入するとき、容量と価格で比較する方が多いと思いますが、充電速度などの違いにも着目される方もいるのではないだろうか。

12月某日の時点では、Amazon.com のモバイルバッテリーの売れ筋ランキング TOP3 は Anker社の製品が独占しています。

ここで、たとえば１位の PowerCore Fusion 5000 という商品について見てみると、
「急速充電器」とうたわれていますが、どういった仕組みで急速に充電できるのでしょうか？

“急速充電”の原理とは

事前に理解しておく必要がある知識として、

USB規格の電力供給能力は

USB 2.0→  2.5W (5V / 500mA)
USB 3.0→  4.5W (5V / 900mA)

と決まっているので、急速充電という概念の基礎的な発想としては

電流か電圧を大きくする ことで電力供給量がアップするという事になります。

Quick Charge とは？

PowerCore Fusion 5000 の製品紹介を読んでみると、

Anker独自技術のPowerIQとVoltageBoostにより、スマートフォンを始め、タブレット端末、GPS搭載機器、ゲーム機やその他USB接続機器へのフルスピード充電を実現します ( Qualcomm Quick Chargeには対応しておりません)。
Anker公式サイトより

とある。これだけでは説明不足なので、
順番に勉強していきたいと思います。

Quick Charge （クイックチャージ）とは、米国 Qualcomm 社が策定した急速充電規格であり、通常のUSB充電に比べ高速に充電ができる。
Wikipediaより

通常のUSB充電では5V電圧を使用しますが、Quick Charge 2.0充電規格の場合は、5V/9V/12V/20Vの4段階の電圧を使用しています。通常の5Vよりも大きい電圧を使って充電できるので、急速充電が可能となります。
サンワサプライ社サイトより

上記の説明から、Quick Charge では電圧を段階的に大きくすることで電力供給をアップ（＝急速充電）していると解釈できます。

なお、この規格については対応機種が限られているのが難点で、

Quick Charge対応の充電器アクセサリを購入したとしても、非対応機種では速くならないという罠が。

対応機種のリストは下記に作っておきましたが、ソースをご覧になりたい場合はQualcomm社ページ（英語）をご参照のこと。

Quick Charge2および3 の対応機種のまとめは以下（2017年12月現在）。
クリックで開きます

PowerIQ とは？

Anker社独自技術のPowerIQという機能は一体何でしょうか。

各USBポートは接続された機器を自動的に検知し、その機器に適した最大のスピードで急速充電を行うことが可能
Anker公式サイトより

ということで、「最大のスピードで」という部分が不明瞭ですが、

PowerIQ では電圧を上げる原理は無いので、

USBの基本規格である5V電圧で、デバイスに最適な電流で電力供給するということ。

端的な例を挙げれば1Aで入力が可能なデバイスに対しては、その能力を検知して可能な限り1Aに近い状態で供給を行ってくれるということですね。

これは内蔵チップによってインテリジェントに制御がなされているので、給電規格というよりはテクノロジーと言って良さそう。

さて、肝心な対応機種は？というと、

Ankerの急速充電技術は市場に流通するほぼすべての製品に対応できるよう設計されています。

ということで、先に述べたとおり「規格」ではないため対応機種などの縛りはほとんど無いようですね。

VoltageBoost とは？

ケーブルの抵抗によって細かく乱れるアウトプットを可能な限りフラットにして、充電効率を高めるテクノロジー。

という理解で良さそう。

実際には電圧が昇圧されるようです。

What is our patented #Anker #VoltageBoost technology all about?⚡⚡⚡ pic.twitter.com/8AQlWQE92B

— Anker (@AnkerOfficial) 2015年11月3日

オーディオマニアが好きそうなお話。

Anker製品の“急速充電”のキモ

これまで見てきた通り、

PowerIQ で最適な電流を流し（電流UP）、

VoltageBoost でケーブル抵抗をスムーズに（電圧UP）する。

というわけで、

急速に充電される理屈が揃っているというワケでございました。