到底谁更好 详解锂离子和锂聚合物电池.docx
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到底谁更好详解锂离子和锂聚合物电池
什么是移动电源？
移动电源技术参数大介绍
移动电源又名充电宝、随意充。
最早2004年深圳有少数厂家生产，以外销为主，销往欧、美、日等;国内一直较为冷清，随着苹果手机的热卖，国内近几年开始升温，尤其2011年下半年新涉足移动电源的逐渐趋旺。
目前市场品牌多而杂乱，群雄逐鹿;智多星、品胜、羽愽、电小二、万拓、海纳通、倍斯特等等。
爱尔马移动电源
移动电源一种集储电、供电和充电功能于一体的便携电池充电器。
可以给手机、平板电脑、相机等数码设备随时随地充电或待机供电
数码产品充电参数要求
既然能给很多的数码设备充电,我们先了解一下数码产品充电的一些要求和充电时的参数
数码设备
电压
充电电流
电流过低时
电流过高
原因
苹果平板电脑
5V
2000MA
不充电
不识别断开
充电管理IC保护
苹果手机
5V
1000MA
不充电
不识别断开
充电管理IC保护
三星手机
5V
800MA
不充电
充电很发热
具备快冲管理
诺基亚Ｎ95
5V
700MA
充电很慢
充电很发热
具备快冲管理
诺基亚9110
5V
300MA
不识别断开
不识别断开
充电管理IC保护
小米手机
5V
800MA
充电很慢
充电很发热
宽电流峰值限制
MP3
5V
500MA
充电很慢
电池烧毁
宽电流峰值限制
MP4
5V
1000MA
充电很慢
充电很发热
宽电流峰值限制
从以上数据不难看出，不同的设备有不同的电流要求，并且不按要求参数给设备充电是很危险的，甚至会出现永久损害设备。
移动电源基本参数
充电器一般都是按产品要求，原装定制的电流和电压就是根据产品需求制定，在数码产品需要另行购买充电器时，必须严格按要求参数购买，不然会照成设备损坏,
充电器图片
电压
器标准电流
参考价格（无CCC）
3C产品
5V
500
3元
7元
5V
1000
5元
10元
通过上面两个表格不难看出
数码设备充电电流有明显的区别
标准的充电器输出电压和输出电流是恒定的。
问题：
你见过可以输出两种不同电流的充电器吗？
答：
移动电源可以为不同的数码产品充。
优质移动电源必须具备的特点
1、输出电压恒定
由于锂离子电池容量发生变化时，其输出断电压随之变动。
（无电2.7满电4.2）
移动电源不管在内部电池是否满电,都必须控制输出断电压恒定在5V。
2、智能电流识别
给不同数码产品充电，由于被冲电数码设备输出电流需求不同，所以移动电源必须具备智能电流识别。
智能电流控制
如果移动电源像普通充电器一样，不能对电流控制，结果是总会把一类数码充坏，甚至会造成产品燃烧和爆炸。
过流保护
输入过压自动保护
输入过流制动保护
市场上移动电源电路设计分类
1、直通板
这类移动电源，电路及其简单，就简单的将电池电压3.7V升至5V。
没有任何的保护电路。
价格及其低廉，无单片机（IC）输出电流一般都在500MA左右
识别这类移动电源，但移动电源电池容量发生变化时，输出端电压（5V）会有明显变化。
容易发生冲坏数码设备。
电压纹波教大，兼容性差
2、单片机板
具备输出5V恒压。
电流按标准输出，不能大范围自动调整输出电流。
输出电流由被充电设备电源管理控制。
兼容性相对较差，目前被大量使用。
3、智能板
输出电压恒定、智能电流识别、智能电流控制、过流保护
分类
电器原理
电压
电流
特点
直通板
简单的ＤC／ＤC
不稳定
电池容量变化时输出电压会变化，空载时输出电压会超出5V
单片机板
单片机控制，限制电压和电流
稳定
稳定
输出电流由被充电设备限流电路控制 转化效率不高
智能板
智能控制
稳定
智能
智能
移动电源的组成
1、外壳：
主要影响产品的外观、体积、和手感
2、PCBA（电子线路）：
主要工作单元、影响产品通用性、稳定性、使用安全
3、转接线：
转接线多少，直接影响产品的实用性
4、电池:
容量大小、内阻大小、循环使用次数、循环衰减都影响价格
5、包装：
影响产品运输、储存、展示
移动电源外壳分类
材质：
塑胶,最便宜1.5到4元之间
塑胶＋镜片:
镜片比较贵有进口和国产之分
铝型材:
模具比较便宜
不绣钢
金属压铸:
相对较贵
外壳表面工艺:
塑胶 素材、电镀、亮油、表面ＵV、MＬ
金属 喷油、氧化、电镀、喷沙
由于技术要求不一样，外壳成本会有区别，外壳成本在2元到15元之间
PCBA
PCBA是移动电源的核心，是移动电源好坏的关键。
PCBA必须具备的几个能力
输出能力（对数码产品充电的能力）
输出
对产品影响
行业内情况
恒压
5V电压不能±0.5V
电压不稳定，会烧坏设备。
匹配设备少，不兼容
直通板电压，纹波较大
恒流一般用大功率电阻或负载仪测试最大电流
最大电流。
指移动电源的负载能力，也是鉴别移动电源优列的主要标准
最大电流输出时，电压不能低于4.8V,低于4.8产品兼容性不强
多数带负载能力有待验证
过压低压
电池无电时。
输出端不能保证5V时，将自动断开
过流保护
当电流大于设定电流时，会自动断开并关闭移动电源，比如输出线短路。
过流不保护，在输出短短路时会损坏移动电源，甚至会燃烧
部分无过流保护
自动匹配
对输出端电压和电流的综合检测,
影响产品的兼容性
价格昂贵，使用较少
满电检测
采用模拟采样方式，判定被充电设备电池容量情况，并根据情况调整输出电流或关闭电源
次电路设计不合理，会造成，充不满手机或手机满电还继续充电损坏手机
电量检测和显示
有多个电路方式提供数据驱动电池电量显示灯。
精确显示电量、和模拟显示电量
电池保护
电池保护电压有3个等级2.72.853V
电池保护电路设计直接影响电池寿命。
也会影响电量输出
输入（对移动电源充电）
过压保护
高电压时断开保护
应为移动电源被充电时，充电器会有参数的不确定性,
过流限制
限制最大输入电流
防止损坏电路
输入电流自动匹配
调整输入电流和电池充电电流匹配
根据电路设计，移动电源按PCBA设计方式大致分为3类
直通板:
纹波大、电流小、价格便宜
单片机板:
输出电压稳定、
输出电流大小不同时价格有差异
智能板:
价格昂贵，输出稳定
移动电源转接线
分类：
分类方式
类别
特点
价格
连接方式
数据传输线
充电、数据传输
贵
5芯线
充电线
只充电
相对便宜
2芯线
转接头表面材质和成型
镀镍
镀银
转接头结构
上下盖结构
组装容易
便宜
容易坏
一体成型
注塑成型生产效率低
贵
不易损坏,
转接线材质
铁线
内阻大
便宜
铜包钢
内阻大偏硬
便宜
纯铜
柔软，阻抗小
价格昂贵
长度
长
贵
短
便宜
转接线材质不同，价格有很大的差异。
电池
电池分类
电池材分类
外型和体积
容量
循环次数
衰减
内阻
聚合物锂电
可以任意尺寸
跟体积有关
500次衰减到80%
使用一个循环后容量和原容量有差异
18650锂电
直径18长65MM标准圆形
固定容量居多。
220024002600
300次衰减80%
AAA镍氢电池
可以任意尺寸
干电池居多
电池的每一个参数都是和价格有关，一个电池在相同容量的情况下，参数有差异都会导致成本有成倍的区别。
常用的有聚合物锂电、18650锂电、AAA镍氢电池。
电池容量的计算方式：
体积（L*W*H）*比重0.11（0.11是常规）
聚合物锂离子电池：
标准电压3.7V,形状较多，可定制，具有容量大、性能稳定、体积和形状任意变化、一般为软包形态。
根据锂离子电池所用电解质材料不同,
锂离子电池可以分为液态锂离子电池,简称为LIB）和聚合物锂离子电池（polymerlithiumionbattery,简称为LIP）两大类。
聚合物锂离子电池所用的正负极材料和液态锂离子都是相同的，正极材料可分为钴酸锂、锰酸锂、三元材料和磷酸铁锂材料，负极为石墨，电池的工作原理也基本一致。
它们的主要区别在于电解质的不同,液态锂离子电池使用的是液体电解质,而聚合物锂离子电池则以固体聚合物电解质来代替,这种聚合物可以是“干态”的，也可以是“胶态”的，目前大部分采用聚合物胶体电解质
18650锂电：
直径18MM 长度65MM圆柱型电池。
标准电压3.7V,具有体积小，容量大。
容量一般有3个等级 2200ｍA2400ｍA2600ｍA
AAA镍氢电池：
标准电压1.2V。
容量相对较小。
应该广泛，家用电器，玩家的等。
也就是常见的干电池
移动电源一般是SUB接口充放电（也有其它接口）。
用于给手机充电的，移动电源的电压一般为5V（输入和输出），快充的输出电流为1A，慢充的输出电流为500mA;用于给笔记本充电的电压一般应在9~12V;移动电源容量有1700mA,1900mA,2200mA,3600mA,4000mA,4400mA,5000mA,6000mA,8000mA,9600mA等;
聚合物相比18650铝壳的更安全
1、相同容量的移动电源，你的价格差别怎么这么大？
A、移动电源目前属于新产品，国家还没有严格的相关文件来约束这类产品。
B、电池容量表示正确为按输出电压计算。
以3.7v/5000mah移动电源应该是，5V/3700Mah.我们在表述容量是没有加上电压，所以怎么叫都是对的.
移动电源电芯容量
正确叫法
常规叫法
也可以叫
3.7V/5000Mah
5V/3700mAh
5000MA
3V/6160maH
C、市场有很大一部分容量有很大范围的虚标，3000冒充5000从而造成价格差异
影响移动电源的重要几个指标：
1、电流;2、电压;3、转化率;4、温度。
常见问题解答
转化效率的计算
转换效率是指电源实际输出的功率和实际消耗的功率之比。
由于电源工作时会发热，所以会浪费一部分功率，这个比值肯定会低于100%
常规我们所说的移动电源转化效率，是指移动电源PCBA在在工作中输入功率和输出功率的比值
不是消费者理解：
电池是3.7V/5000MA能给3.7V/1200MA手机充2次。
转化效率就是1200*2/5000=48%
使用移动电源产品，还需注意几个问题
A、给IPAD或三星平板电脑充电必须选择有5v/2A输出的移动电源，使用2A以下输出的移动电源会导致充不满和充电后使用时间短的问题,且须在关机状态下充电，否则可能无法进行充电。
b、移动电源的输出电压须在5±0.5V的范围内，否则不能给某些品牌手机充电;
C、中转接头一定要匹配，移动电源产品的使用原理是通过USB连接线给数码设备充电的，连接线带USB接口的一端连接移动电源产品，而另一端接数码设备，因此另一端的接口就必须跟数码设备的接口一致，否则无法充电另外USB线内阻不能过大，超出正常标准会造成充电时间过长甚至充电失败。
d、移动电源应处于干燥环境中。
雨水、湿气和各种液体或水分会腐蚀电子元件和线路。
e、移动电源不能存放在高温处。
高温将缩短电子装置的寿命、损坏电池并使某些塑料老化。
f、不能用粗暴的使用方式扔掷、敲击移动电源。
粗暴的使用方式可能会损坏内部电路板及精密机械。
g、尽量避免在寒冷的室外或低温下使用。
一般的锂电的工作温度为0-55摄氏度。
温度过低会使电池工作不稳定，放电不充分。
h、移动电源一般为标准USB口。
给移动电源充电时，请选择质量可靠的充电器。
质量太差的USB充电器，无过流保护。
充电过程中可能会对移动电源造成永久损坏。
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