行動電源就是行動裝置外部的備用電源, 目前容量由700mAh -18000m Ah, 價格則由幾百塊到數千元不等. 由於智慧型手機非常耗電, 加上部份行動裝置的電池採不可拆裝設計, 選購一顆合適的行動電源便是中重度使用行動裝置的人必修的課題. 由於鋰電池或行動電源爆炸新聞層出不窮, 如何挑選一顆安全可靠、價格公道、容量與輸出電流合適的行動電源呢?
由於行動電源所使用鋰電池蕊本身就有短路與過充而爆炸的風險, 可攜式的特性讓行動電源更易受外力因素(45度以上高溫、重壓或重摔...)而產生安全性問題, 所以選購行動電源, 安全考量一定要大於價格. 是故, 本文會以安全性作為選購行動電源最優先考量, 若只是想購買便宜的行動電源恐怕會大失所望.
1. 認識鋰電池:
目前行動電源大都使用鋰電池(Li-ion)或鋰聚合物電池(Li-Polymer)電池蕊, 雖然行動電源的鋰電池包覆在機體內, 採用電池種類與容量, 通常是廠商自吹自擂. 不過, 認識鋰電池的知識(尺吋/電池蕊來源), 將可以用以判斷廠商的標示是否名符其實.鋰電池(Li-ion)是採用液態電解質的鋰離子電池, 依形狀分成圓柱型(Cylindrical)與方型(Prismatic). 圓柱型鋰電池容量較高, 方型則較輕薄. 常見的圓柱型為14430及18650, 前 兩碼 代表厚度, 後 三碼 代表長度. 18650圓柱型鋰電池普遍用於筆電電池, 是行動電源最常見的規格, 它的尺寸約是18x 65mm , 廠商編號通常是XXX18650-XX , 所以簡稱18650鋰電池. 常見的方型鋰電池為053450及103450, 前 兩碼 為厚度(mm), 中間 兩碼 是寬度(mm), 後 兩碼 是長度(mm). 鋰電池除外型外, 也會依包裝材質分成不鏽鋼罐(Stainless Can)及鋁罐(Aluminum Can). 不鏽鋼罐若鋰電池內部短路或過充, 因材質缺乏延展性, 通常會爆開來, 安全性會比鋁罐差很多. 行動電源使用的18650鋰電池, 採用不鏽鋼罐居多, 所以若發生短路或過充問題時, 會發生爆炸機會就不小. 鋰聚合物電池(Li-Polymer)則採用膠狀電解質, 外觀是鋁箔包裝型態, 不會爆炸(通常膨脹變形), 安全性較佳. 外型可塑性高, 厚度最小可以到0.25mm, 重量比同等規格鋁罐輕20%, 比不鏽鋼罐輕40%. 不過, 缺點是單價較貴且充電速度較慢.
行動電源使用的電池蕊以鋰聚合物電池與18650圓柱型鋰電池居多. 外觀若要輕薄短小（厚度低於15mm）, 一般會採用鋰聚合物電池或是方型鋁罐鋰電池. 若要大容量, 則多數會採用普遍用於筆電電池的18650鋰電池. 18650鋰電池的尺寸雖然一樣, 但不同廠商因生產技術不同, 容量不一, 價格也不一樣.以日系SANYO、Panasonic、SONY…, 單顆容量為1950mAh -3400mAh. 3100mAh以上的日系A級品電池因單價較高, 通常是原廠才會使用. 坊間常見的SANYO 18650鋰電池大都是次A等級品, 容量約1950mAh / 2000m Ah / 2200m Ah / 2400m Ah / 2600mAh, 其通常是採用電池頭帽或外皮顏色區隔, 分別是白、黃頭/藍頭/紅頭、紫頭/綠頭/淺藍頭; 韓系(SAMSUNG、LG)的18650單顆容量為2200mAh -3000m Ah. Samsung比較好的的A01等級只會留給自己用, A02-A04等級才會賣到市場, 容量分成2000 / 2200 / 2400 / 2600 mAh, 其外皮顏色分別是綠色/藍色/粉紅色/紫色. 若是大陸廠商(BAK、ATL..)的18650鋰電池容量大概只有1600 -2000m Ah. 台灣廠商(MOLI、GP..)的18650單顆鋰電池容量主要為2000mAh -2600mAh ,但也有1000mAh -1400m Ah的廉價品.
總言之, 目前坊間行動電源採用鋰的18650鋰電池最普遍容量是2200mAh / 2400m Ah / 2600m Ah三種. 若要判斷5000mAh以上行動電源是否虛標,可以由行動電源本身的寬度去判斷. 莫約每2CM寬度可以放置一顆18650鋰電池, 所以寬度是4公分左右標綁5000mAh以上容量的市售行動電源實際容量是4400(2200*2) -5200m Ah (2600*2). 長度是8公分, 則為8800mAh -10400m Ah. 一般大容量行動電源最多放六顆18650行動電源, 長度約12CM以上, 最大容量是15600mAh(2600*6), 坊間標綁18000mAh的行動電源大多不可信, 因為單顆3000mAh以上的18650鋰電池屬於日韓系的A級品, 單價很高且貨源不易取得. 坊間團購/拍賣銷售低於千元的廉價的18000mAh大容量行動電源, 可能採用大陸廠商廉價18650電池蕊, 實際容量通常不到12000mAh. 另外, 價格若低於$800以內的18000mAh大容量行動電源, 大都是大陸公模品, 不但容量有虛標之嫌, 質量與安全性恐堪慮.
除了因廠商技術不同產生廉價次級品外, 18650因規格一致運用範圍廣也常有拆機貨產生. 拆機貨主要來源是筆電電池組有 一兩 顆不良品而故障, 電池廠商會將此瑕疵品賣給回收廠商. 回收廠商會剔除不良電池品後, 將其它已有點焊痕跡的良品變成拆貨品重新銷售. 另外, 也有所謂洋垃圾回收, 就是由論斤計價的回收的電池垃圾拆解後用儀器篩選出堪用品再回收使用.
廉價低容量次級品、拆機貨、洋垃圾, 因使用壽命很難保證, 廠商通常只會提供3個月-6個月的保固期. 若要排除使用非新品電池蕊的行動電源, 最好購買有提供一年保固服務的品牌. 根據PC HOME網站目前提供一年保固服務的行動電源品牌有ENERPAD祥業(上櫃公司)、Buffalo、 Cellevo、Eneloop 三洋、Energizer XPAL 、KIMO 奇盟、Mr.Battery、POWEROCKS、Rays…
若要購買大容量行動電源, 基於安全性考量, 建議優先購買鋰聚合物電池!
2. 認識行動電源安全保護設計與安全認證:
由於行動電源大都使用鋰電池, 容量越大危險性越高. 不幸的是, 台灣並未針對行動電源有安全認證的法令規範, 導致目前行動電源充斥良莠不齊的產品.為避免鋰電池產生危險性, 行動電源通常必須設計具備低電壓鎖定(UVLI)、過電壓保護(OVP) 、短路保護(SCP)及過電流保護(OCP)的保護電路板. 另外,採用的鋰電池必須要具備洩氣閥、隔膜等防爆裝置.
行動電源廠商為標榜其產品安全可靠, 除made for apple認證外. 也常拿有CE安全標準、FCC、ROHS、UL認證或有投保產品責任險作為產品質量保證.其實, 這些安全保證, 除made for Apple認證與UL認證算是對行動電池的質量安全有保障外, 其餘認證大都與安全保證無關. 舉例來說, FCC認證是確保行動電源不受電磁波干擾, 與行動電源安全性無關; ROHS認證乃是確認此電子產品的材料與工藝不使用鉛、汞、鎘、六價鉻、多溴聯苯及多溴聯苯醚等六種有害成份的認證, 也與安全性無關; CE安全認證主要是針對銷甌盟產品不妨害健康, 不危及環境與消費者的安全合格的標誌, 但CE合格是廠商的自我聲明, 並不保證產品質量是否真正合格. 只是若日後產品不符CE規定, 廠商必須負責回收; 「本產品已投保產品責任險X千萬元」字樣的產品責任險，不代表產品品質沒問題。所謂「產品責任險」，是保障被保險產品因瑕疵、缺點、不可預料之傷害或毒害性質等缺陷，而導致消費者身體遭受損害時，所須負的賠償責任。其最低保險金額為每一人身體傷害100萬元、每一事故身體傷害400萬元，保險期間內累計最高理賠上限為投保的責任險金額，並不是每個人或每個事故最多可以獲得該金額賠償。
UL認證則是真正會針對電池做過充、掉落、電極錯位或擠壓等安全測試, 不過因國內並無法規強制規定, 目前台灣並無任何內銷為主的行動電源廠商去申請UL認證. 台灣經濟部標檢局已正式公告2014年3月起，將鋰電池、行動電源與電池充電器納入強制性檢驗品項. 據了解, UL認證即是檢驗的標準之一.
獲得made for Apple 認證廠商代表其產品外型經過Apple的認可、已購買Apple指定的產品元件以避免相容性的問題及已付一定金額的權利金給Apple , 雖然不能完全保證廠商一定不會使用劣級產品, 不過能獲得Apple認證廠商門檻不低, 可以視為一項安全認證. 獲得Apple認證產品，售價通常較高, 目前市面上越來越多黑心產品未經過Apple認證但也打上Apple認證的Logo，藉此矇騙消費者。除從其產品設計是否符合Apple style外, 也可查看廠商是否能提供認證證書.
3. 行動電源電池容量的挑選:
坊間標榜行動電源的容量通常是用xx000mAh, 但這只是代表裡面電池電容量.行動電源容量標示, 正確應該是用Whr瓦特小時來標示. WHr瓦特小時, 即是行動電源可輸出功率單位, P(WHr)=V電壓x I(電容量AH)。.以Apple iPhone5為例, 電池標示3.8V 5.45Whr.
由於鋰電池一般的工作電壓是3.7V, 但輸出必須升壓到5V, 加上過程中一定會因升壓效率高低、控制版與線材阻抗..產生轉換損耗( 轉換效率88%-70%不等), 所以行動電源可使用的電量大概只有內部電池總容量的60%左右(視轉換損耗程度). 計算公式如下:
舉例來說, 5000mAh行動電源的可充電量 = 5000 * 3.7/5 * 0.8 =2960mAh. 換言之, 選購智慧型手機用的行動電源容量至少2500mAh容量以上, 才有辦法充飽一顆1500mAh容量的電池. 若是要供應平板電腦使用, 容量至少要5000mAh以上. 以Samsung 七吋的Tab2內建4000mAh電池容量, 若要充飽, 行動電源的內部電池容量就必須有6757mAh容量以上(4000/0.592)。
目前網購或團購, 推出很多$498-$799的超低價大容量( 10000m Ah以上)的行動電源. 該購買這類超大容量的行動電源嗎? 姑且先不考量其質量堪慮問題, 先來談一顆行動電源若要充飽會花多少時間.
行動電源充電時間計算, 會受充電電流、行動電源容量、充電方式及電源轉換率影響, 標準公式如下:
行動電源充飽電時間 = 行動電源容量x(鋰電池工作電壓3.7V/輸入電流5V)x輸入電流x電源轉換率80%。
以10000mAh行動電池容量, 若以1A( 1000m Ah)充電, 至少要10000mAhx(3.7V/5V)x 1000m Ahx0.8=9.25 小時才能充飽電.
行動電源充飽電時間最簡單的計算公式就是行動電源充飽電時間 = 行動電源容量/輸入電流. 以同樣前例, 充飽電時間為10000/1000=10小時.
不過, 在行動電源本身的電池容量沒有虛標前提下, 實際充飽時間通常會比上述公式結果高出許多. 原因有兩點:
A.快充轉慢充問題:
行動電源廠商為保護行動電源不會被過充產生危險, 當充電達80%以上時, 就會將快充轉為慢充模式. 慢充模式的輸入電流(
文章來源: https://www.twgreatdaily.com/cat114/node1420143
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