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從設計開始詳解移動電源

鉅大LARGE  |  點擊量:824次  |  2020年06月05日  

智能手機配置越來越高,耗電也越來越兇,像iphone等部分手機電池更是不可更換,遇到缺電的情況下只有通過移動電源(也稱作充電寶或外置電池等)來救急,因此造就了目前手機移動電源市場銷售的火爆。很多消費者在選擇移動電源時,注意力只放在外觀、容量以及價格上,往往很難了解到移動電源內部的狀況,今天我們給大家介紹一下移動電源,首先從電源的電芯開始。


移動電源的內部構造


首先簡單了解一下移動電源的構成:


1、外殼,重要是產品封裝,以及實現造型美觀、保護等用途,常見為塑膠和金屬,一些較好的產品往往塑膠也是采用了防火材料;


2、電芯,也就是我們常見的電池,是移動電源的電量儲存倉庫;


3、電路板,重要用于實現電壓、電流控制、輸入和輸出控制,以及實現其它各種功能。


電芯是移動電源中成本最高的組成部分,最常見的一種是18650電芯,另一種是聚合物電芯,這兩種電芯統治了鋰離子電池行業內絕大份額的市場。


18650電芯


18650鋰離子電池


18650是行內叫法,指電池直徑為18mm,長度為65mm,圓柱體型的電池,像國際大廠三洋,松下,三星、索尼等都有這塊業務,而國內也有不少廠家在生產和銷售18650電芯,市場上見到的移動電源,大多數采用18650電芯,而為了拼成本,基本都用的是國內產的產品,甚少有采用進口大廠的18650電芯。


采用18650電芯的移動電源


18650的容量,一般最常見的有2200mAh、2400mAh和2600mAh三種規格,據介紹目前18650已可做到3400mAh最大單節容量。采用18650電芯的移動電源,基本是以上幾種規格并聯實現。18650一般采用圓柱鋼殼包裝,內部鋰離子呈液態。因為已經是行業標準規規格,18650只能為圓柱狀,假如大家在購買移動電源看到又粗又大的造型,基本可確定采用的就是18650電芯。


18650電芯發生質量事故(圖片來源于網絡)


說到安全性,電池都是能量體,在極端情況下可能會出現嚴重質量事故。18650電芯因為采用鋼殼包裝,最嚴重的情況下會出現爆炸,像我們熟悉的筆記本電池也是采用18650電芯,早年索尼公司就出現過因為電池發生嚴重質量事故而批量召回。


目前市場上很多移動電源為了縮減成本拼低價,采用了劣質的18650電芯,叫人防不勝防。移動電源是用戶隨身攜帶的產品,假如質量不過關,就像帶個按時炸彈到處走,所以大家在購買產品時綜合衡量產品的品牌和價格,不要一味追求最便宜。


聚合物電芯


鋰聚合物電芯


鋰聚合物電芯,原料一般采鈷酸鋰,錳酸鋰,以及三元鋰混合而成,外包裝重要是使用鋁塑膜,中間的鋰物質為糊狀,所以形狀可以任意定制,如0.25mm這樣的超薄電池,因此采用聚合物電芯的移動電源,在外觀形態上也可以設計得更靈活。例如市面上一些超薄的移動電源以及iphone4手機背夾電,都是采用聚合物電芯。


采用聚合物的超薄移動電源


聚合物電池封裝靈活,不像18650相同有固定規格尺寸,它的容量直接取決于體積大小,同時采用何種原材料也有關系。


手機電池質量事故


聚合物電池最大的安全性就是漏液,短路,導致漲包,最惡劣的情況會出現燃燒,與18650相比,聚合物電芯安全性相對好一些。但是燃燒也會帶來安全隱患,所以建議使用移動電源的用戶,盡量不要把移動電源放置在易燃環境下。目前高端的移動電源絕大多數都是使用聚合物電芯。幾類電芯循環次數


用戶們在選購移動電源時,通常會很重視產品的安全問題,而電芯品質就是移動電源品質最為核心的部分,代表了產品整體的使用安全。目前市場上主流的電芯為以下幾種:鈷酸鋰電芯,鎳鈷錳電芯和磷酸鐵鋰電芯。


多數圓柱形鋰離子電池為鋰離子電池


鈷酸鋰電芯,也就是平時常見的18650電芯,形狀類似放大版的5號電池,標準電壓為3.7V,優點是技術成熟,成本低,體積小,容量大,廣泛應用于筆記本電腦電池中。缺點是電芯循環次數較低約為300次左右,安全性能相對

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