什么是移動電源?移動電源技術(shù)參數(shù)大介紹
出處:kingpoo 發(fā)布于:2012-08-10 15:58:10
移動電源又名充電寶、隨意充。早 2004 年深圳有少數(shù)廠家生產(chǎn),以外銷為主,銷往歐、美、日等;國內(nèi)一直較為冷清,隨著蘋果手機(jī)的熱賣,國內(nèi)近幾年開始升溫,尤其 2011 年下半年新涉足移動電源的逐漸趨旺。
目前市場品牌多而雜亂,群雄逐鹿;智多星、品勝、羽愽、電小二、萬拓、海納通、倍斯特等等。

愛爾馬移動電源

樂意移動電源
移動電源一種集儲電、供電和充電功能于一體的便攜電池充電器??梢越o手機(jī)、平板電腦、相機(jī)等數(shù)碼設(shè)備隨時隨地充電或待機(jī)供電
數(shù)碼產(chǎn)品充電參數(shù)要求
既然能給很多的數(shù)碼設(shè)備充電 , 我們先了解一下數(shù)碼產(chǎn)品充電的一些要求和充電時的參數(shù)
| 數(shù)碼設(shè)備 | 電壓 | 充電電流 | 電流過低時 | 電流過高 | 原因 |
| 蘋果平板電腦 | 5V | 2000MA | 不充電 | 不識別斷開 | 充電管理IC保護(hù) |
| 蘋果手機(jī) | 5V | 1000MA | 不充電 | 不識別斷開 | 充電管理IC保護(hù) |
| 三星手機(jī) | 5V | 800MA | 不充電 | 充電很發(fā)熱 | 具備快沖管理 |
| 諾基亞N95 | 5V | 700MA | 充電很慢 | 充電很發(fā)熱 | 具備快沖管理 |
| 諾基亞9110 | 5V | 300MA | 不識別斷開 | 不識別斷開 | 充電管理IC保護(hù) |
| 小米手機(jī) | 5V | 800MA | 充電很慢 | 充電很發(fā)熱 | 寬電流峰值限制 |
| MP3 | 5V | 500MA | 充電很慢 | 電池?zé)龤? | 寬電流峰值限制 |
| MP4 | 5V | 1000MA | 充電很慢 | 充電很發(fā)熱 | 寬電流峰值限制 |
從以上數(shù)據(jù)不難看出,不同的設(shè)備有不同的電流要求,并且不按要求參數(shù)給設(shè)備充電是很危險的,甚至?xí)霈F(xiàn)損害設(shè)備。
移動電源基本參數(shù)
充電器一般都是按產(chǎn)品要求,原裝定制的電流和電壓就是根據(jù)產(chǎn)品需求制定,在數(shù)碼產(chǎn)品需要另行購買充電器時,必須嚴(yán)格按要求參數(shù)購買,不然會照成設(shè)備損壞。
| 充電器圖片 | 電壓 | 器標(biāo)準(zhǔn)電流 | 參考價格 ( 無CCC ) | 3C產(chǎn)品 |
| 5V | 500 | 3元 | 7元 | |
| 5V | 1000 | 5元 | 10元 |
通過上面兩個表格不難看出
數(shù)碼設(shè)備充電電流有明顯的區(qū)別
標(biāo)準(zhǔn)的充電器輸出電壓和輸出電流是恒定的。
問題:你見過可以輸出兩種不同電流的充電器嗎?
答:移動電源可以為不同的數(shù)碼產(chǎn)品充。
優(yōu)質(zhì)移動電源必須具備的特點
1、輸出電壓恒定
由于鋰離子電池容量發(fā)生變化時,其輸出斷電壓隨之變動。 ( 無電2.7滿電4.2 )
移動電源不管在內(nèi)部電池是否滿電,都必須控制輸出斷電壓恒定在5V.
2、智能電流識別
給不同數(shù)碼產(chǎn)品充電,由于被沖電數(shù)碼設(shè)備輸出電流需求不同,所以移動電源必須具備智能電流識別。
智能電流控制
如果移動電源像普通充電器一樣,不能對電流控制,結(jié)果是總會把一類數(shù)碼充壞,甚至?xí)斐僧a(chǎn)品燃燒和爆炸。
過流保護(hù)
輸入過壓自動保護(hù)
輸入過流制動保護(hù)
市場上移動電源電路設(shè)計分類
1、直通板
這類移動電源,電路及其簡單,就簡單的將電池電壓3 . 7V升至5V.沒有任何的保護(hù)電路。價格及其低廉,無單片機(jī)(IC)輸出電流一般都在500MA左右
識別這類移動電源,但移動電源電池容量發(fā)生變化時,輸出端電壓(5V)會有明顯變化。
容易發(fā)生沖壞數(shù)碼設(shè)備。電壓紋波教大,兼容性差
2、單片機(jī)板
具備輸出5V恒壓。電流按標(biāo)準(zhǔn)輸出,不能大范圍自動調(diào)整輸出電流。輸出電流由被充電設(shè)備電源管理控制。兼容性相對較差,目前被大量使用。
3、智能板
輸出電壓恒定、智能電流識別、智能電流控制、過流保護(hù)
| 分類 | 電器原理 | 電壓 | 電流 | 特點 |
| 直通板 | 簡單的DC/DC | 不穩(wěn)定 | 電池容量變化時輸出電壓會變化,空載時輸出電壓會超出5V | |
| 單片機(jī)板 | 單片機(jī)控制,限制電壓和電流 | 穩(wěn)定 | 穩(wěn)定 | 輸出電流由被充電設(shè)備限流電路控制 轉(zhuǎn)化效率不高 |
| 智能板 | 智能控制 | 穩(wěn)定 | 智能 | 智能 |
移動電源的組成
1、外殼:主要影響產(chǎn)品的外觀、體積、和手感
2、PCBA(電子線路):主要工作單元、影響產(chǎn)品通用性、穩(wěn)定性、使用安全
3、轉(zhuǎn)接線:轉(zhuǎn)接線多少,直接影響產(chǎn)品的實用性
4、電池:容量大小、內(nèi)阻大小、循環(huán)使用次數(shù)、循環(huán)衰減都影響價格
5、包裝:影響產(chǎn)品運輸、儲存、展示
移動電源外殼分類
材質(zhì):塑膠,1.5到4元之間
塑膠+鏡片:鏡片比較貴有進(jìn)口和國產(chǎn)之分
鋁型材:模具比較便宜
不繡鋼
金屬壓鑄:相對較貴
外殼表面工藝:
塑膠 素材、電鍍、亮油、表面UV、ML
金屬 噴油、氧化、電鍍、噴沙
由于技術(shù)要求不一樣,外殼成本會有區(qū)別,外殼成本在2元到15元之間
PCBA
PCBA是移動電源的,是移動電源好壞的關(guān)鍵。
PCBA必須具備的幾個能力
輸出能力(對數(shù)碼產(chǎn)品充電的能力)
| 輸出 | 對產(chǎn)品影響 | 行業(yè)內(nèi)情況 | |
| 恒壓 | 5V 電壓不能± 0.5V | 電壓不穩(wěn)定,會燒壞設(shè)備。匹配設(shè)備少,不兼容 | 直通板電壓,紋波較大 |
| 恒流一般用大功率電阻或負(fù)載儀測試電流 | 電流。指移動電源的負(fù)載能力,也是鑒別移動電源優(yōu)列的主要標(biāo)準(zhǔn) | 電流輸出時,電壓不能低于 4.8V,低于 4.8 產(chǎn)品兼容性不強 | 多數(shù)帶負(fù)載能力有待驗證 |
| 過壓 低壓 | 電池?zé)o電時。輸出端不能保證 5V 時,將自動斷開 | ||
| 過流保護(hù) | 當(dāng)電流大于設(shè)定電流時,會自動斷開并關(guān)閉移動電源,比如輸出線短路。 | 過流不保護(hù),在輸出短短路時會損壞移動電源,甚至?xí)紵? | 部分無過流保護(hù) |
| 自動匹配 | 對輸出端電壓和電流的綜合檢測, | 影響產(chǎn)品的兼容性 | 價格昂貴,使用較少 |
| 滿電檢測 | 采用模擬采樣方式,判定被充電設(shè)備電池容量情況,并根據(jù)情況調(diào)整輸出電流或關(guān)閉電源 | 次電路設(shè)計不合理,會造成,充不滿手機(jī)或手機(jī)滿電還繼續(xù)充電損壞手機(jī) | |
| 電量檢測和顯示 | 有多個電路方式提供數(shù)據(jù)驅(qū)動電池電量顯示燈。 | 顯示電量、和模擬顯示電量 | |
| 電池保護(hù) | 電池保護(hù)電壓有3個等級 2.7 2.85 3V | 電池保護(hù)電路設(shè)計直接影響電池壽命。也會影響電量輸出 |
輸入(對移動電源充電)
| 過壓保護(hù) | 高電壓時斷開保護(hù) | 應(yīng)為移動電源被充電時,充電器會有參數(shù)的不確定性, | |
| 過流限制 | 限制輸入電流 | 防止損壞電路 | |
| 輸入電流自動匹配 | 調(diào)整輸入電流和電池充電電流匹配 |
根據(jù)電路設(shè)計,移動電源按 PCBA設(shè)計方式大致分為3類
直通板:紋波大、電流小、價格便宜
單片機(jī)板:輸出電壓穩(wěn)定、
輸出電流大小不同時價格有差異
智能板:價格昂貴,輸出穩(wěn)定
移動電源轉(zhuǎn)接線
分類:
| 分類方式 | 類別 | 特點 | 價格 | |
| 連接方式 | 數(shù)據(jù)傳輸線 | 充電、數(shù)據(jù)傳輸 | 貴 | 5 芯線 |
| 充電線 | 只充電 | 相對便宜 | 2 芯線 | |
| 轉(zhuǎn)接頭表面材質(zhì)和成型 | 鍍鎳 | |||
| 鍍銀 | ||||
| 轉(zhuǎn)接頭結(jié)構(gòu) | 上下蓋結(jié)構(gòu) | 組裝容易 | 便宜 | 容易壞 |
| 一體成型 | 注塑成型生產(chǎn)效率低 | 貴 | 不易損壞, | |
| 轉(zhuǎn)接線材質(zhì) | 鐵線 | 內(nèi)阻大 | 便宜 | |
| 銅包鋼 | 內(nèi)阻大偏硬 | 便宜 | ||
| 純銅 | 柔軟,阻抗小 | 價格昂貴 | ||
| 長度 | 長 | 貴 | ||
| 短 | 便宜 |
轉(zhuǎn)接線材質(zhì)不同,價格有很大的差異。
電池
電池分類
| 電池材分類 | 外型和體積 | 容量 | 循環(huán)次數(shù) | 衰減 | 內(nèi)阻 |
| 聚合物鋰電 | 可以任意尺寸 | 跟體積有關(guān) | 500 次衰減到 80% | 使用一個循環(huán)后容量和原容量有差異 | |
| 18650 鋰電 | 直徑 18 長 65MM 標(biāo)準(zhǔn)圓形 | 固定容量居多。 2200 2400 2600 | 300 次衰減 80% | ||
| AAA鎳氫電池 | 可以任意尺寸 | 干電池居多 |
電池的每一個參數(shù)都 是和價格有關(guān),一個電池在相同容量的情況下,參數(shù)有差異都會導(dǎo)致成本有成倍的區(qū)別。
常用的有聚合物鋰電、18650 鋰電、AAA鎳氫電池。
電池容量的計算方式:體積( L*W*H)* 比重 0.11 (0.11 是常規(guī))
聚合物鋰離子電池:標(biāo)準(zhǔn)電壓3.7V,形狀較多,可定制,具有容量大、性能穩(wěn)定、體積和形狀任意變化、一般為軟包形態(tài)。
根據(jù)鋰離子電池所用電解質(zhì)材料不同,
鋰離子電池可以分為液態(tài)鋰離子電池,簡稱為 LIB) 和聚合物鋰離子電池 (polymer lithium ion battery, 簡稱為 LIP) 兩大類。
聚合物鋰離子電池所用的正負(fù)極材料與液態(tài)鋰離子都是相同的,正極材料可分為鈷酸鋰、錳酸鋰、三元材料和磷酸鐵鋰材料,負(fù)極為石墨,電池的工作原理也基本一致。
它們的主要區(qū)別在于電解質(zhì)的不同,液態(tài)鋰離子電池使用的是液體電解質(zhì),而聚合物鋰離子電池則以固體聚合物電解質(zhì)來代替,這種聚合物可以是 " 干態(tài) " 的,也可以是 " 膠態(tài) " 的,目前大部分采用聚合物膠體電解質(zhì)
18650 鋰電:直徑18MM 長度65MM圓柱型電池。標(biāo)準(zhǔn)電壓3.7V,具有體積小,容量大。容量一般有3個等級 2200mA2400mA2600mA
AAA鎳氫電池:標(biāo)準(zhǔn)電壓 1.2V .容量相對較小。應(yīng)該廣泛,家用電器,玩家的等。 也就是常見的干電池
移動電源一般是 SUB 接口充放電(也有其它接口)。用于給手機(jī)充電的,移動電源的電壓一般為 5V(輸入和輸出),快充的輸出電流為 1 A,慢充的輸出電流為 500mA;用于給筆記本充電的電壓一般應(yīng)在 9~12V;移動電源容量有 1700mA,1900mA,2200m A,3600mA,4000mA,4400mA,5000mA,6000mA,8000mA,9600mA等;
聚合物相比 18650 鋁殼的更安全
1、相同容量的移動電源,你的價格差別怎么這么大?
A、移動電源目前屬于新產(chǎn)品,國家還沒有嚴(yán)格的相關(guān)文件來約束這類產(chǎn)品。
B、電池容量表示正確為 按輸出電壓計算。以3.7v/5000mah 移動電源應(yīng)該是,5V/3700Mah.我們在表述容量是沒有加上電壓,所以怎么叫都是對的。
| 移動電源電芯容量 | 正確叫法 | 常規(guī)叫法 | 也可以叫 |
| 3.7V/5000Mah | 5V/3700mAh | 5000MA | 3V/6160maH |
C、市場有很大一部分容量有很大范圍的虛標(biāo),3000 冒充 5000 從而造成價格差異
影響移動電源的重要幾個指標(biāo):
1、電流;2、電壓;3、轉(zhuǎn)化率;4、溫度。
常見問題解答
轉(zhuǎn)化效率的計算
轉(zhuǎn)換效率是指電源實際輸出的功率和實際消耗的功率之比。由于電源工作時會發(fā)熱,所以會浪費一部分功率,這個比值肯定會低于 100%
常規(guī)我們所說的移動電源轉(zhuǎn)化效率,是指移動電源 PCBA在在工作中輸入功率和輸出功率的比值
不是消費者理解:電池是3.7V/5000MA能給3.7V/1200MA手機(jī)充 2 次。轉(zhuǎn)化效率就是 1200*2/5000=48%

使用移動電源產(chǎn)品,還需注意幾個問題
A、給 IPAD 或三星平板電腦充電必須選擇有 5v/2A輸出的移動電源,使用 2A以下輸出的移動電源會導(dǎo)致充不滿和充電后使用時間短的問題 , 且須在關(guān)機(jī)狀態(tài)下充電,否則可能無法進(jìn)行充電。
b、移動電源的輸出電壓須在 5±0.5V 的范圍內(nèi),否則不能給某些品牌手機(jī)充電;
C、中轉(zhuǎn)接頭一定要匹配,移動電源產(chǎn)品的使用原理是通過 USB 連接線給數(shù)碼設(shè)備充電的,連接線帶 USB 接口的一端連接移動電源產(chǎn)品,而另一端接數(shù)碼設(shè)備,因此另一端的接口就必須跟數(shù)碼設(shè)備的接口一致,否則無法充電 另外 USB 線內(nèi)阻不能過大,超出正常標(biāo)準(zhǔn)會造成充電時間過長甚至充電失敗。
d、移動電源應(yīng)處于干燥環(huán)境中。雨水、濕氣和各種液體或水分會腐蝕電子元件和線路。
e、移動電源不能存放在高溫處。高溫將縮短電子裝置的壽命、損壞電池并使某些塑料老化。
f、不能用粗暴的使用方式扔擲、敲擊移動電源。粗暴的使用方式可能會損壞內(nèi)部電路板及精密機(jī)械。
g、盡量避免在寒冷的室外或低溫下使用。一般的鋰電的工作溫度為 0-55 攝氏度。溫度過低會使電池工作不穩(wěn)定,放電不充分。
h、移動電源一般為標(biāo)準(zhǔn) USB 口。給移動電源充電時,請選擇質(zhì)量可靠的充電器。質(zhì)量太差的 USB 充電器,無過流保護(hù)。充電過程中可能會對移動電源造成損壞。
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