行動電源、行動充電器(行電、行充、充電寶、尿袋、奶媽;英語:Power bank)是一種個人可隨身攜帶,自身能儲備電能,主要為手持式移動設備等消費電子產(chǎn)品(例如無線電話、筆記本電腦)充電的便攜充電器,特別應用在沒有外部電源供應的場合。其主要組成部分包括:用作電能存儲的電池,穩(wěn)定輸出電壓的電路(直流-直流轉(zhuǎn)換器),絕大部分的行動電源帶有充電器,用作為內(nèi)置電池充電。
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中文名
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移動電源
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外文名
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Mobile Power Bank/Mobile Power Pack
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別 名
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充電寶、旅行充電器等
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港臺名稱
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行動電源
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應用領域
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手機、數(shù)碼相機、平板電腦等
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電池類型
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聚合物、鋰電芯、太陽能等
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標稱單位
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毫安時/mah
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材 質(zhì)
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塑膠、鋁合金、陶瓷等材料
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結(jié) 構(gòu)
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外殼、主板、電芯等
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輸出電流
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1A 2A 2.1A 2.3A等
行動電源、行動充電器(行電、行充、充電寶、尿袋、奶媽;英語:Power bank)是一種個人可隨身攜帶,自身能儲備電能,主要為手持式移動設備等消費電子產(chǎn)品(例如無線電話、筆記本電腦)充電的便攜充電器,特別應用在沒有外部電源供應的場合。其主要組成部分包括:用作電能存儲的電池,穩(wěn)定輸出電壓的電路(直流-直流轉(zhuǎn)換器),絕大部分的行動電源帶有充電器,用作為內(nèi)置電池充電。
行動電源的出現(xiàn)原是為消費性電子產(chǎn)品在沒有外部電源供應的場合充電,但由于其輸出接口為通用性極高的USB接口,使其也被應用作為其他以USB接口作電源輸入端的設備或設備供電,例如USB
LED燈、USB
電風扇等。
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原理
行動電源的原理簡單,在能找到外部電源供應的場合預先為內(nèi)置的
電池充電,即輸入電能,并以
化學能形式預先存儲起來,當需要時,即由電池提供能量及產(chǎn)生電能,以電壓轉(zhuǎn)換器(
直流-直流轉(zhuǎn)換器)達至所需
電壓,由輸出端子(一般是
USB接口)輸出供給所需設備提供電源作充電或其他用途。
基本組成
行動電源有三個基本功能,包括能量存儲、充電及供電。隨不同設計、用途及操作便利的需要而加有其他功能,例如安全保護、電池狀態(tài)檢測及顯示…等。
儲能(電池)
為了在沒有外部電源的情況下為其他設備供電,行動電源需要有
電池作能量存儲。大部分的行動電源使用的電池為
鋰離子電池(Li-ion)或
鋰離子聚合物電池(Li-PO),有少部分的行動電源使用
鎳氫電池(Ni-MH),早期也有些行動電源使用
一次電池。
鋰離子電池(Li-ion)或
鋰離子聚合物電池(Li-PO)是當中不論是以重量計或以體積計,能量密度都是最高的,也即最輕及最細。此外,鋰離子/離子聚合物電池在充電及放電過程中的效率也較高(浪費掉的能量/電較少)。但價格也是這些電池中最高,而且因為過充或過放也很容易使電池永久損壞,所以需要有較精密的電子線路控制充放電。由于鋰離子/離子聚合物電池會在高溫下會自燃,安全及穩(wěn)定性成了極重要的要求,需要有可靠的安全保護電路防止任何導致超溫的情況出現(xiàn)。
鋰離子電池有硬的外殼,鋰離子聚合物電池則沒有,所以鋰離子電池理論上會輕微略重,而鋰離子聚合物電池由于沒有硬殼,便于制成特定尺寸以配合外觀,但鋰離子聚合物電池在充滿電后體積會略為膨脹變大,需要在設計時預留空間,免得電池內(nèi)壓力過大而造成危險。
[1]
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供電效率:在電壓轉(zhuǎn)換和為行動電源充電時,電能會損耗,損耗越少,性能越好。
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安全保護:
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過充保護:防止電池充電過量。
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過壓保護:防止電池充電電壓過高。
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過放保護:防止電池放電量過多。
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過載保護:防止輸出端大電流情況下繼續(xù)放電。
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短路保護:防止輸出端短路偵測而停止供電。
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過熱保護:防止溫度過高。
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電壓電流的穩(wěn)定性。
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電芯的質(zhì)量
移動電源電芯主要分為有18650電芯、聚合物電芯2種,其中市面上最為常見的就是18650鋰離子電芯,占有率高達7成。
目前18650電芯的技術較成熟,其電池結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、比容量高、綜合性能突出特點,且因為且體積小巧可以在很多范圍內(nèi)使用。但是其安全性相比聚合物鋰電池來說較差,電芯的循環(huán)次數(shù)較低,大約只有300次左右。
聚合物電芯的主要優(yōu)點:
(1)在于外型制作多樣性,而采用了18650電池的產(chǎn)品厚而大,以及千年不變的外形。
(2)使用壽命長。充放電達到了500次以上沒有問題。
(3)使用安全性高,多應用于高端產(chǎn)品之中。聚合物電芯安全性體現(xiàn)在不會發(fā)生爆炸,僅可能出現(xiàn)鼓包、自燃等情況。
(4)容量高,在同樣的包裝體積下(注意,是包裝體積),聚合物電芯能夠存儲更多的電量,故而它們多數(shù)更輕更薄,具備不錯的便攜性,直接改善了用戶的使用體驗。
(5)缺點在于成本高,相同容量的聚合物電芯比18650鋰離子電芯至少貴出100%。