移动电源要怎么样选？玩家自组18650锂离子电池盒高压球阀
2022-10-10
移动电源要怎么样选？玩家自组18650锂离子电池盒
移动电源是近期最热门的商品，有关要怎么样选购移动电源这档事，大家也越来越重视。除了传统移动电源之外，另外一派的玩家会选择移动电源盒，或者说是电池盒，配上可靠的18650电池，自行打造专属容量、价格的移动电源。那么该买行动电源还是电池盒比较好呢？我们接着看下去就了解。
18650电池用途与设计
不论移动电源或是移动电源盒，内藏的大多是所谓18650电池。18650电池名字这么「特别」，其型号是依据它的外观而来，直径18mm长度65mm，因此称为18650电池。外观类似3号电池，但体积、设计都与3号电池不同。18650是锂离子电池（Lithium-ionbatteries）的一种，可重复充放电，常用于移动电源、手电筒、部分笔电电池等产品。
18650的电压高于一般3号电池，一般3号电池电压为1.5V，NiMH镍氢电池则多为1.2V。18650额定电压是3.7V，洋溢电的饱和电压则视电极材料有所不同，使用石墨为4.2V、焦炭则为4.1V，普遍都在这个数值左右。终止放电电压则是3V左右，若超过终止放电电压，则称为过放电，有关电池会有伤害。
低温磷酸铁锂电池3.2V 20A
-20℃充电，-40℃ 3C放电容量≥70%
充电温度：-20~45℃
-放电温度：-40~+55℃
-40℃支持最大放电倍率：3C
-40℃ 3C放电容量保持率≥70%
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关键字：锂离子聚合物电池
跟锂离子电池名字很相似的锂离子聚合物电池（Lithium-ionpolymerbatteries，或称锂聚合物电池），则是用胶态或固态聚合物取代锂离子电池的液态有机溶剂。像是手机电池、轻薄笔电电池大多用锂聚合物电池，少数移动电源亦有使用。特色是形状不受到锂离子电池的硬壳限制，可做成扁平或特殊形状，且少了硬壳重量也相对轻灵。
▲18650锂离子电池常用于移动电源，其型号是由直径与高度而来，最初是工业产品后来因周边产品新增，零售市场的能见度才提升。
▲锂聚合物电池体积小且重量轻，有少数移动电源会采用。
▲就算电池外框式方形的，内部也可能是用18650并联而成。
低温高能量密度18650 3350mAh
-40℃ 0.5C放电容量≥60%
充电温度：0~45℃
放电温度：-40~+55℃
比能量：240Wh/kg
-40℃放电容量保持率：0.5C放电容量≥60%
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▲18650与一般3号电池体积差距很大，4颗并联成移动电源的重量也不轻。
▲18650的型号是由直径与高度而来，比起3号电池还要大的多，电压也不相同。
电池的构成元素
既然都讲到电池了，那略微说明一下电池运作原理。电池紧要构成是正极材料、负极材料、电解液、隔离膜，最多再加上个外壳，18650的充放电原理与一般电池相当，差别只在于材料与细部构造，相信电池基本构造应当连小学生都了解。那么18650的材料有何特别？常见锂离子电池的正极材料有：常见的钴酸锂（LiCoO2）、锰酸锂（LiMn2O4）、三元系（LiCoxNiyMnzO2）、磷酸锂铁（LiFepO4），不少厂商初代18650电池材料使用的是钴酸锂，近期则换成三元系材料。
负极则以碳为主材料，可分为石墨系与非石墨系（如焦炭系），其中石墨系负极材料具有稳定电压的用途，用于电子材料与电池有分明的优点。且石墨的能量密度较高，材料本身的结构具有较高的规矩性，不可逆电容量比较低。电解液的用途大家应当都了解，那就是传导锂离子并戒备正负极接触，常用的材料有锂盐与非质子系溶剂。电解质可分为三大类，液态电解质、高分子电解质、固态电解质。市面上的锂离子电池大多是液态电解质，但由于液态电解质相对容易外漏，亦有可能爆炸，安全性相对较低。固态电解质安全性较佳，但导电度较差仍未商品化。
至于隔离膜则是电池内的钝性元件，并不参与电池的化学反应，其用途为隔绝电池正负极，戒备笔直接触造成段路。其次则是让离子电流通过，且阻力越小越好。隔离膜的材料有多种，举凡pp、pE都是常见材料。使用pp、pE材料的隔离膜具有先天的安全机制，当电池内部温度过高，接近pp或pE材料的熔点时，pp与pE的结晶结构会瓦解，让大部分的孔洞阻塞，使得电阻大幅提升，隔绝电极持续反应达到保护电池的目的。
留意：以下拆解具有危险性，请勿模仿
▲18650电池与一般电池结构相近，最大的差别在于材料。
▲电池右下方的是安全阀，是18650最紧要的安全机制。当内部温度过高或气压过大时，会透过安全阀排除内部气体，戒备高压造成爆炸。
▲电池是由片状材料卷曲而成，多为铜箔铝箔并涂上正负极材料而成。
▲摊平之后就像一张纸，拆解亦会有电解液流出。
自行组装移动电源的2个好处
一般行动电源是由电池加上移动电源盒所组成，你不能选择甚至不能看到里面使用的电池种类。市面上有些厂商指贩售移动电源盒，移动电源盒说穿了就是电源控制电路板与晶片，加上电池仓所组成的产品。那么自组移动电源有什么好处？大致可分为以下几点。
1.可自行选择电池与电路晶片
套装移动电源最让人无法忍受的是，无法确认使用的电池种类与电路设计。即便你看到别人的移动电源拆解图，但每批产品的电池产地、型号亦有可能不同。再者，假设你确定了电池没问题，但仍无法确认电路设计好不好，保护机制够不够，缺乏透亮度是套装移动电源最让人诟病之处。
移动电源盒优势是可自己选择大厂或有口碑的18650电池，像是日系品牌如Sanyo、panasonic，再搭配适合尺寸、电路设计的电池盒即可使用，自主性比较高。这就跟DIY电脑相同，套装电脑帮你装到好，但不能保证所有零组件都合你意，DIY虽然麻烦一点，至少所有零组件都能自行选择。
▲除了安装18650的移动电源盒外，也有安装3号电池的版本，但电池容量相对较低。
2.价格便宜、电池容量自行决定
价格是DIY的优点，排除少数如小米或电容量完全不足的低劣产品，移动电源盒最便宜价格仅约300元，18650电池单颗售价100元上下，高价如电池容量较大的panasonicNCR18650b则约170元左右。（备注：最近panasonic电池价格飙涨，提议找其他替代产品）整组4颗18650组成的移动电源盒，便宜的话千元就能搞定。（这里指的价格是台币）
除了价格优点，电容量优点也是套装行动电源所欠缺的部分。一般而言，套装移动电源最普遍的组合是4颗18650，总电池容量约12000mAh，电池大多不可更换。由于电池盒多为并联设计，若移动电池盒最多可安装4颗，你可视需求安装1～4颗电池。
▲套装的移动电源缺点之一就是无法调整电池容量，想要的品牌不见得有要的电池容量版本。
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