淺談移動(dòng)電源是使用電芯的選型以及基本的類別
來(lái)源：寶鄂實(shí)業(yè)
2019-05-21 11:33
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行動(dòng)電源、行動(dòng)充電器（行電、行充、充電寶、尿袋、奶媽；英語(yǔ)：Power bank）是一種個(gè)人可隨身攜帶，自身能儲(chǔ)備電能，主要為手持式移動(dòng)設(shè)備等消費(fèi)電子產(chǎn)品（例如無(wú)線電話、筆記本電腦）充電的便攜充電器，特別應(yīng)用在沒有外部電源供應(yīng)的場(chǎng)合。其主要組成部分包括：用作電能存儲(chǔ)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(dòng)電源帶有充電器，用作為內(nèi)置電池充電。
行動(dòng)電源的出現(xiàn)原是為消費(fèi)性電子產(chǎn)品在沒有外部電源供應(yīng)的場(chǎng)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(yīng)用作為其他以USB接口作電源輸入端的設(shè)備或設(shè)備供電，例如USBLED燈、USB電風(fēng)扇等。 [1]
工作原理與組成編輯
原理
行動(dòng)電源的原理簡(jiǎn)單，在能找到外部電源供應(yīng)的場(chǎng)合預(yù)先為內(nèi)置的電池充電，即輸入電能，并以化學(xué)能形式預(yù)先存儲(chǔ)起來(lái)，當(dāng)需要時(shí)，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(dá)至所需電壓，由輸出端子（一般是USB接口）輸出供給所需設(shè)備提供電源作充電或其他用途。
基本組成
行動(dòng)電源有三個(gè)基本功能，包括能量存儲(chǔ)、充電及供電。隨不同設(shè)計(jì)、用途及操作便利的需要而加有其他功能，例如安全保護(hù)、電池狀態(tài)檢測(cè)及顯示…等。
儲(chǔ)能（電池）
為了在沒有外部電源的情況下為其他設(shè)備供電，行動(dòng)電源需要有電池作能量存儲(chǔ)。大部分的行動(dòng)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(dòng)電源使用鎳氫電池（Ni-MH），早期也有些行動(dòng)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(dāng)中不論是以重量計(jì)或以體積計(jì)，能量密度都是最高的，也即最輕及最細(xì)。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(fèi)掉的能量/電較少）。但價(jià)格也是這些電池中最高，而且因?yàn)檫^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(huì)在高溫下會(huì)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(hù)電路防止任何導(dǎo)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(huì)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(huì)略為膨脹變大，需要在設(shè)計(jì)時(shí)預(yù)留空間，免得電池內(nèi)壓力過大而造成危險(xiǎn)。 [1]
性能的衡量編輯
供電效率：在電壓轉(zhuǎn)換和為行動(dòng)電源充電時(shí)，電能會(huì)損耗，損耗越少，性能越好。
安全保護(hù)：
過充保護(hù)：防止電池充電過量。
過壓保護(hù)：防止電池充電電壓過高。
過放保護(hù)：防止電池放電量過多。
過載保護(hù)：防止輸出端大電流情況下繼續(xù)放電。
短路保護(hù)：防止輸出端短路偵測(cè)而停止供電。
過熱保護(hù)：防止溫度過高。
電壓電流的穩(wěn)定性。
電芯的質(zhì)量
移動(dòng)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(dá)7成。
目前18650電芯的技術(shù)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(diǎn)，且因?yàn)榍殷w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(lái)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(diǎn)：
（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(zhǎng)。充放電達(dá)到了500次以上沒有問題。
（3）使用安全性高，多應(yīng)用于高端產(chǎn)品之中。聚合物電芯安全性體現(xiàn)在不會(huì)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(chǔ)更多的電量，故而它們多數(shù)更輕更薄，具備不錯(cuò)的便攜性，直接改善了用戶的使用體驗(yàn)。
（5）缺點(diǎn)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%。
