来源：小米手机
2025年，小米在移动终端能源管理领域完成了三次关键性突破。
小米金沙江电池实现了 894Wh/L 的能量密度，通过 16% 球状硅碳材料、双层结构极片工程的协同突破，在相同体积下存储更多电量。更重要的是，通过电解液长寿配方、自适应电池管理系统的技术保障，首次达成 2000次 循环 ≥80% 的长寿命表现——即使每天充放电一次，也能用 5 年多依然保持 80% 以上容量。
小米澎湃秒充系统打破了行业壁垒。在全球 130 个国家、50+ 品牌的充电器兼容性测试中，小米完成了三方 100W 充电功率开放，还支持创新的 22.5W 有线反充技术。
超低功耗充电器将待机功耗从国标 0.5W 降至 5mW 以下，降低 100 倍。通过“绿色”拓扑架构、定制低功耗器件、氮化镓高度集成化的三大创新，配合自研 C4 芯片与定制 E-Marker 芯片的协作，实现毫秒级唤醒。
这三大技术革新背后，是小米工程师团队秉承着「让用户生活更美好」的产品理念，对于能量密度、开放生态与超低功耗时代的全新探索。快跟着小编一起，揭开小米17背后的技术秘密吧！
小米金沙江电池，如何同时实现大容量和长寿命
01
手机电池为什么这么多年都没有大突破？我的手机用一天就没电了
传统锂电池使用石墨作为负极材料，这种材料已经被研究了几十年，能量密度早就接近理论极限。硅的理论容量是石墨的 10 倍以上，这意味着同样大小的空间能存储更多电量。但硅有一个致命缺陷，我们等会儿详细说。
小米从 2019 年开始研发硅负极电池，经过近 6 年的技术沉淀，这次带来的金沙江电池能量密度达到 894Wh/L，实现了在 6.3 英寸的小尺寸手机上最大的 7000mAh 电池容量——即在相同体积下，电池容量增加了数百毫安时，你的手机可以多用几个小时。
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我听说硅负极很厉害，但为什么一直没普及？是不是有什么技术困难？
硅负极确实有个技术难关。
充电时，锂离子从正极脱出嵌入硅负极材料，硅颗粒像吸水的海绵一样膨胀，体积可以增大 300%；放电时，锂离子从负极脱出，硅颗粒又收缩回去。这种剧烈的“呼吸”会导致三个问题。
第一，硅颗粒反复膨胀后会碎裂，碎裂后的硅无法正常工作，电池容量快速衰减。
第二，硅颗粒之间原本有导电通路连接，膨胀收缩会让这些“道路”断裂，电流传输受阻，手机越用越慢。
第三，电池内部应力不均匀，有的地方紧绷，有的地方松弛，长期下来可能引发安全隐患。
所以过去十年，虽然大家都知道硅好，但真正敢大规模商用的不多。用户可不想买一部手机，半年后电池就废了。
为攻克难点，我们从四个层面给硅材料套上了“缰绳”。
让硅颗粒长成完美的球形。我们开发了“球状”硅碳材料，用显微镜观察它就像一颗颗精密打磨的微型球体。球形结构受力均匀，不会在某个点产生应力集中，膨胀时也更“优雅”。设计双层结构极片。想象一栋大楼，底层是坚固的钢筋混凝土，顶层是可以晃动的隔震层。地震来了，顶层晃几下没事，底层依然稳如磐石。我们的负极就是这样：下层是纯石墨，提供稳定的“地基”；上层掺杂硅碳，负责提升容量。硅的膨胀被约束在上层，下层石墨始终保持稳定。给硅颗粒穿上“柔性铠甲”。我们在负极中加入了网状粘结剂和碳纳米管。网状粘结剂构建三维网络结构，如同给每个硅颗粒穿上一件柔性铠甲，即使硅膨胀，铠甲也能跟着伸缩。碳纳米管就像密集的高速公路网络，即使某些硅颗粒碎了，导电通路断了，电流也能迅速找到备用路线。搭建强铜箔“地基”。传统铜箔在高硅含量下容易变形，我们通过超细晶粒结构优化，让铜箔强度提升 75% 以上。通过这套组合拳，我们将硅碳含量提升到 16%，负极克容量整体提升 25%。配合 4.55V 高电压钴酸锂正极和优化的电解液，最终实现 894Wh/L 的能量密度。
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电池会不会越用越不耐用？我的上一部手机用了一年就明显不行了
传统锂电池在 800 次充放电循环后，容量往往衰减到 80%。对重度用户来说，这意味着一年多后电池就“不耐用”了。因此，我们从硬件优化和算法管理两个方向给电池提供保护，即使你每天充放电一次，也能用 5 年多依然保持 80% 以上容量。
电解液“长寿配方”。我们在电解液中添加了特殊添加剂，让电池内部保护负极的关键界面层「SEI 膜」从“陶瓷”变成“橡胶”，能够随着硅材料的“呼吸”而伸缩。这层膜还能快速自我修复，即使出现微裂纹也会迅速“愈合”。自适应电池管理系统。我们的电池管理系统为每一块电池建立了专属的健康模型。系统通过实时分析电池的微观衰减数据，精准量化其性能损失，并据此动态调整充放电策略，实现个性化的主动防护，从而最大化电池的生命周期和可用容量。小米澎湃秒充：关于充电体验的两个问题
01
为什么我用别人的充电器就不能快充？这是不是故意设计的壁垒？
你是否经历过以下场景：
出差忘带充电器，借了同事的却只能 5W 龟速充电；家里有各种充电器，每个只能给特定设备用；买了第三方充电器想通用，结果功率大打折扣。
说实话，这不是“故意设计的壁垒”，而是技术发展的历史遗留问题。早期快充技术刚起步时，业界没有统一标准，各家都摸索形成了私有协议且互不兼容，你必须用专用充电器才能快充。
但小米一直坚持“让每个人都能享受科技的乐趣”。我们认为，技术应该是开放的，不应该用协议壁垒限制用户，所以我们主动发起了三方充电协议开放工作。
02
小米怎么做到兼容这么多充电器的？开放充电协议容易吗？
我们发现全球 130 个国家的充电器样品，仅 33W 以上功率的品牌就超过 50 个，这些充电器设计标准、输出特性、协议实现各不相同。为了在开放功率的同时保证安全，我们梳理了一套完整的兼容性验证规范，涵盖电气性能、协议握手、温度保护、异常断电等数十个维度。每一款三方充电器都经过了严苛测试。
然而，最难的是通过 USB-IF 联盟的充电协议标准认证。
这项认证涉及 USB 2.0/3.0、Type-C、USB PD 协议，总计 219 个测试项，覆盖物理层、协议层、应用层。我们前期调研发现，业界没有移动终端有成熟经验，甚至高通和联发科内部都没有通过认证——我们要从零开始，而项目进度只有半年。
小米立刻联合高通、联发科、泰尔实验室搭建攻关团队。工程师们经过三个月日夜奋战，成功完成标准解读、环境搭建、认证取证，累计攻关 41 项问题。最终满足了 USB-IF 认证要求。
这不仅是技术突破，更重要的是，我们牵引提升了整个行业的充电兼容性设计能力。现在，你用符合规范 100W PPS 的三方充电器，都可以给小米17系列 100W 快充。
小米17系列标配超低功耗充电器：充电器插着就费电是真的吗？
01
充电器不用的时候也在耗电吗？这得浪费多少电？
传统充电器即使不连接手机，只要插在插座上就会持续耗电——这叫“待机功耗”。国标 GB 20943-2013 规定功耗的上限为 0.5W。
以一个四口之家为例，家中同时插着 4 个手机充电器、2 个平板充电器、2 个笔记本充电器。一年待机耗电量为：0.5W × 24小时 × 365天 × 8台设备 ÷ 1000 = 35.04度电。
35 度电足够一个冰箱运行一个月，够一个家庭用电风扇吹一整个夏天。
更可怕的是全球数字。全球有上百亿台充电器，如果都在“偷电”，每年浪费的电量足以供应一座千万人口的城市居民用电一整年。这些电量对应的碳排放，相当于数百万吨二氧化碳。
02
超低功耗是怎么做到的？真的能降到接近0吗？
小米将待机功耗从 0.5W 降到 5mW 以下，参考 IEC 62301 国际标准，我们将这种技术命名为“超低功耗”。为了实现“超低功耗”，小米工程师团队彻底拆解了充电器内部结构，重新设计了“电路积木”。
“绿色”拓扑架构。传统充电器的电路无论是否有设备连接，都保持恒定输出电压。小米的新型拓扑引入“智能模式”：有设备连接时全功率输出，无设备时动态调整待机电压至极低水平，减少能量损耗。定制低功耗器件。充电器内部的X电容、电解电容、开关管、芯片等元件在待机状态下也会消耗电能。我们重新定制了芯片及低功耗器件，并采用特殊材料和工艺，使它们在待机时几乎不耗电。氮化镓高度集成化。氮化镓具有优异的电学性能和热稳定性，我们将低功耗检测技术和睡眠模式完美融入氮化镓充电器，使充电器在保持高功率输出的同时，体积更小、发热更低。*以上数据基于小米实验室测试，实际表现可能因使用环境而异。
有关小米17系列兼容 PPS 协议、22.5W 有线反充的使用条件及限制，请见小米产品站官网展示，实际表现可能因使用环境而异。
超低功耗：参考国际标准 IEC 62301 第 4.5 条规定，充电器待机输入功耗小于 5mW 即为“零功耗”，为避免歧义命名为“超低功耗”。标准第 4.5 条指出：When the measured power consumption is below the resolution of the measuring instrument, it may be considered as zero power consumption.（当测量的功耗低于仪器的分辨率时，可视为零功耗。）
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