資料來源 : 行動電源挑選大法,9款主流產品介紹
由於大多數的手持式裝置都需要跟電腦連線,也因此多半都是透過USB來給裝置充電。因此,目前的行動電源主要也是採用透過USB為標準的輸出規格,來幫行動裝置充電,因此不管是電壓或是電流,都是依照USB的標準來設計,也就可以支援大多數的行動裝置。
▲如果你嫌身上帶一大堆轉接頭很麻煩,也有的行動電源直接將轉接頭內建在裝置內,攜帶很方便。
但是,雖然是用USB為標準的規格,但是從USB這端連到行動裝置的那一端的接口卻又因為廠商的設計而有所不同,除了有Micro USB、Mini USB等主要的標準之外,還可能有其他種類的接頭。因此,要稍微注意一下行動電源的輸出接口是否支援你要充電的行動裝置。如果你嫌身上帶一大堆轉接頭很麻煩,也有的行動電源直接將轉接頭內建在裝置內,攜帶很方便。
▲雖然不是每一款產品都會提供這麼多組的轉接頭,不過或多或少都會提供1到3組以上的轉接頭,以增加產品的適用範圍。
了解行動電源的主結構
行動電源與手機、平板電腦所用的電池,都是採用鋰電池為電池電芯。鋰電池的電壓為2.7V到4.2V之間,電壓會隨著可用電量的減少而下降。而雖然行動電源與手持裝置的電池採用一樣的電池電芯,但是就像是水位會由高處往低處流的原理一樣,相同電位電壓的兩個電池,是不能彼此充電的。因此行動電源裡頭必須要有一個升壓的設計,把行動電源的電壓升到5V的電位,才能為行動裝置充電。
而從另一個角度來看,行動電源本身也是一個充電電池,可以反覆使用。因此它也需要透過別的裝置(電腦、插座)來幫它充電。所以輸入端一樣是一個5V的充電來源,而內部需要有一個充電管理系統,依照行動電源內的鋰電池目前所充的電量,來調整充電的電流的大小,並且當鋰電池充飽之後斷開,以免因為過充造成電池的損壞。
▲行動電源內含電源的輸出入結構。
行動電源的電量問題
再來要討論的,是行動電源的容量問題。假設一個行動電源標示能提供的電力容量3000mAh,而你有一台iPhone手機的電池容量約1500mAh左右,一般人會理所當然的想,我將行動電源充飽了電,應該足以幫我的iPhone手機充電充兩次(3000/1500=2)。但是事實上,當你實際使用的時候,多數會發現第二次充電時連iPhone的七、八成電力都充不到。這時,你可能就會懷疑,是不是行動電源的廠商偷工減料,所提供的電力容量沒有他們宣稱的那麼多?
其實這是最多使用者對行動電源的誤解。問題的關鍵在於前面所說行動電源在提供充電的時候,必須要透過升壓的技術,將原本電池電芯的電壓提升到5V,才能幫行動裝置進行充電。而這個升壓的過程,就會產生一定能量的損耗。以3000mAh的行動電源電池為例,計算方式如下:
3000mAh x 3.7V(鋰電池的平均工作電壓)/5V(升壓到5V)=2220 mAh(在5V電壓輸出的實際電量)
所以在5伏特的輸出電壓之下,3000mAh的行動電源,可以提供給手機的電量大約為2220mAh左右。但是,這個2220mAh的電量還是無法完全的轉換到你的手機電池上。因為只要是充電的過程,電能一定會有轉換的耗損產生。一般來說,電源轉換的效率,能夠達到80%就已經算相當不錯了:
2220 mAh x80%=1776 mAh
所以從這裡你可以看出,3000mAh的行動電源,可能僅能提供1776mAh的手機一次的充電電力而已。跟你直覺以為可以充兩次的電力,其實有很大的落差。當然要評估行動電源可以提供給手機的電量,你也不用這樣複雜的轉換。一般來說,依照行動電源所採用的升壓技術的不同,最終可以實際提供的電量,其實只有標示電量的75%到50%不等。
▲在行動電源透過USB輸入,以及透過轉接端輸出的過程中,其實內部已經同時進行了升壓、充電管理的步驟。
從使用目的及電源看行動電源
目前行動電源的種類,又可以依照電源電芯的不同而有不同。主流的行動電源多半都是採用鋰電池為電源電芯,標準電壓為3.5V,需要透過升壓的設計達到USB規格的5V來給行動裝置充電。
在同樣以鋰電池為電芯的設計下,除了前面所說,可以依照提供電量的大小,又可以分為給不同的裝置使用的行動電源來分類之外,也有廠商發揮創意,在行動電源的外觀上加以發揮,創造更多的附加價值。像是有的加入了LED手電筒的設計,讓行動電源在沒有充電的時候,還可以當手電筒來使用;大多的行動電源都希望能盡量提供給最多的裝置可以使用,所以提供給你一堆轉接頭,但有的設計則是反其道而行,針對一些特定大廠的知名手機量身訂做,把行動電源做成手機的背匣,好處就是整體有設計感,而且攜帶也更方便。
除了以鋰電池為主流的行動電源之外,另外市面上也可以看到一些其他的充電方案,像是以AAA鎳氫電池來取代鋰電池當做電力的來源,由於AAA電池取得很容易,因此對於臨時有急需的情況,也是一個選項。另外還有內建有太陽能板的行動電源,採用的是混合式的電力,結合了鋰電池以及太陽能電力,當預備的電力不夠的時候,還能利用太陽能來為電池充電。不過太陽能充電速度緩慢,又有天候因素的限制,比較適合戶外旅遊使用。
▲雖然有些產品強調是太陽能板,不過其實內部多半還是有鋰電池,也可以用傳統方式充電,太陽能僅是救急之用。
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