行動電源對於在外使用智慧型手機、MP3、掌上型電玩、iPhone、iPad 的人來說,其實是不可或缺的產品。本文實際測試了6款電池容量從 1800~6000 mAh的行動電池,並就被充電時間、充電時間進行實測,還會告訴你各款電池的 C/P 值誰高誰低。

Sanyo eneloop mobile booster

廠商資訊

重點規格

  • 電池種類:鋰離子電池
  • 輸入:5V500mA
  • 輸出:5V500mA x 2
  • 電池容量:5000 mAh
  • 重量:130g
  • 尺寸:62 x 70 x 22(mm)
  • 特色:電力容量大,體積小

提起三洋就想起之前推出8種顏色的鎳氫低自放紀念版電池,讓筆者第一次想敗家的對象是電池,即使可能買來用不到。純白的eneloop mobile booster有著日系簡潔設計,5000mAh的容量可足夠充飽智慧型手機2次,或平板電腦1次的機會。

充電部分提供DC與USB這2種方式,好處在輸入附市電轉接頭充電能力,充電會比用5V500mA來的快,不過輸出的部分雖然標示5V1A,但是這是以2組5V500mA總計而來,如果需充電的裝置, 需要1A以上的電流(如:iPhone、iPad),使用上就不是那麼方便。筆者會特地提出來講是因為,包裝中並沒有附上Y型的USB傳輸線,加上台灣的行動裝置充電接頭百百種,只有一條線的eneloopmobile booster,可能很難滿足所有產品的使用需求。

GP Instant Power GPXPB05

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重點規格

  • 電池種類:鋰離子聚合物電池
  • 輸入:5V500mA
  • 輸出:5V500mA
  • 電池容量:1800mAh
  • 重量:58g
  • 尺寸:87.3 x 42 x 15(mm)
  • 特色:附加手電筒功能

這款充電器是香港金山工業集團發表,再由台灣二版代理,電力容量有1800mAh。依現在智慧型手機的電池約1500mAh來看,扣掉轉換耗損後約可以提供7成左右的電力,沒電的情況下足夠應付一陣子。充電器上配有電力顯示燈號與1顆白光LED提供手電筒功能,但照明能力不強,不過體積小巧適合攜帶。

GPXPB05是由台灣二版代理進口,外觀包裝上寫著延長使用時間達11小時,如果充電產品是智慧型手機或平板,這一點可能有些困難。在電池背標示 Li-ion ,不過說明書是標示鋰聚合物高分子電池(Li-Polymer),代理商表示因為香港將這2種都統稱鋰電池的緣故。另外產品雖然在台灣買的到,但外包裝與說明書皆留下香港電話 讓消費者觀感較不好。

Rays 5000 Dual USB Power Bank

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重點規格

  • 電池種類:鋰離子聚合物電池
  • 輸入:5V1A
  • 輸出:5V700mA
  • 電池容量:5000mAh
  • 重量:145g
  • 尺寸:110 x 70 x 16(mm)
  • 特色:有充電開關設計

從產品名Dual USB來看,不難得知這台行動電源有2組USB輸出能力,跟三洋的eneloop mobile booster一樣都有5000mAh的高容量。但Rays 5000核心電池使用的是鋰離子聚合物電池,三洋則是鋰離子電池,相同容量下Rays5000明顯大了一號。但是如前文所提,兩者各有優缺,剩下就看消費者的預算與喜好來選擇。

Rays 5000的特色除了面板上有電力指示燈外,還有在電力供應上多了1道開關設計並非隨插即充,筆者在測試時就發生插入USB後忘記按下開關,所以行動電源不供電的狀況。

另外包裝內直接附送多種轉接頭,使用方便,不過Rays 5000的電源輸入輸出孔,都做在同一邊,如果遇到不是正規造型的傳輸線,會遇到影響旁邊的線頭,無法插入的問題。

Amacrox Mobile Power Rechargeable PXT4

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重點規格

  • 電池種類:鋰離子聚合物電池
  • 輸入:5V1A
  • 輸出:5V1A
  • 電池容量:2200mAh
  • 重量:80g
  • 尺寸:102 x 65 x 9.5(mm)
  • 特色:台灣製造,名片薄型設計

Amacrox在電腦的電源供應器上已有一定的知名度,加上盒包裝外有一張顯眼的德國國旗貼紙,產品賣相上相信已領先不少。一般包裝都是以高容量、長時間做為賣點,但以安全為賣點,在包裝側邊標示了4種保護機制,這是相當少見訴求。

超薄造型不到1公分, 但卻有著2200mAh的電容量,要餵飽一支智慧型手機是絕對沒問題。PXT4提供2組USB輸出,較特別的地方在於內建USB接頭,所以不會發生忘記帶線不能充的情形,不過因為線材是固定在input上,如果需要輸出的時候,就得另外再準備。

為了造型美觀傳輸線是隱藏式設計,在使用時會常常折彎,筆者也有一個相同設計的讀卡機,因為折彎次數多造成傳輸線斷掉,如果能改用編織線保護,或許可以延長使用壽命。

Mr. Battery Black Diamond

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重點規格

  • 電池種類:鋰離子聚合物電池
  • 輸入:AC100-240V/50-60Hz
  • 輸出:5v2A
  • 電池容量:6000mAh
  • 重量:243.81g
  • 尺寸:89 x 89 x 25.4(mm)
  • 特色:超大容量,支援iPad

電池先生在電源相關產品上頗具知名度,這顆方正造型的黑鑽石,側邊有4顆LED顯示內部電量,擁有6000mAh超大容量,可以說是充什麼都難不倒它,一般行動電源不能充的iPad這台可以支援。因為採用雙USB輸出設計,Black Diamond將插槽分為一般與最佳2種,分別是5V1A和5V2A的輸出能力,不過在產品說明書上特別加註了,5V2A的位置僅支援iPad使用,其他的裝置可能會因為供電過大,產品又沒有保護機制,造成使用壽命減短或損壞。

超大容量有時候不一定都是優點,反過來想6000mAh要花更多的時間來充電。Black Diamond在充電方面內建隱藏式插頭,只能利用牆上的110v市電來充,不能使用USB雖然讓使用彈性減少許多,但相信筆者,你一定不會想要花時間,等待用USB充飽它。

Choiix Power Fort 10Whrs Rechargeable

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重點規格

  • 電池種類:鋰離子聚合物電池
  • 輸入:5V1A
  • 輸出:5V1A
  • 電池容量:2700mAh
  • 重量:102g
  • 尺寸:110 x 64 x 12(mm)
  • 特色:充電保護,配件豐富

巧思原創是Cooler Master成立的另一個品牌,以個性與功能兼具的產品為設計理念,看的出來在產品與包裝上下了不少功夫。Power Fort的規格說明是這次6台機器中最詳細的,背後特別加註5種電源保護設計,以及使用500次後仍保有85%的電力,不過全是英文說明讓消費者產生距離感。

Power Fort的造型也是名片型設計,正面有電力指示燈,前方有3顆LED燈,連按開關2下可當手電筒照明,2700mAh的電量約可充飽智慧型手機一次半,雖然只有一組USB電源輸出,但輸出能力為5V1A,比起5V500mA的產品充電速度會較快,底部多了許多的安規認證標章,內附多國轉接插頭與車充,看的出來輸入各國不同電壓,也能穩定提供電力輸入輸出,但是如果能再附上各種USB轉接頭就更好了。

6款行動電池獨特功能整理

  雙USB 單輸出
5v1A
電源開關 充電保護
(視包裝標示)
手電筒 附轉換接頭
SANYO 
eneloop mobile
booster
v   v      
GP 
Instant 
Power GPXPB05
        v  
Rays 
5000 Dual USB 
Power Bank
v   v     v
Amacroc
Mobile Power 
Rechargeable PXT4
v   v v    
Mr.Bottery 
Black Diamond
v v        
Choiix 
Power Fort 
10Whrs Rechargeable
  v v v v v


<後面還有測試結果、CP值的比較>

6款行動電源實際測試結果

這次測試產品的製造商,有些本身就是在做電腦的電源供應器,雖然副品牌知名度可能不是那麼高,但在包裝與產品設計上,卻比常見的市售產品精美不少。另外,市售 產品有些是代理商進口來台,特點是價格取勝。但即使貴了點,筆者還是偏好台灣設計製造的產品。

測試的項目分為3項,首先比較各家充電時間,筆者拿USB轉家電插頭,統一用市電來充,看誰充的快。再來是測試放電的速度,筆者拿一台電池容量1000mAh的智慧型手機做為標準,看那一台最先耗光電力,或以電池充飽為停止計算。最後是性價比比較,拿電池容量與價格相除,看誰的性價比高。

另外筆者要先說明一下計時方式,是以每小時觀看畫面一次為記錄,但因為電池容量的表現方式,並沒有數據量化,都是以燈號來表示,這樣可能會出現充到70%指示燈 就全亮,電量低於30%就說沒電要充的情況,所以下列的結果皆以筆者的主觀認知做記錄,僅供參考使用,會與行動電源包裝上提供的數據會有所出入。

測試結果

▲ 每個行動電源容量不一樣,所以充電時間也不一樣。

▲ 有的行動電源有旁路設計,當手機與行動電源串接充電時,會自動先充手機。

▲ 不到1500買6000m Ah,黑鑽石真的很划算,不過充電時沒有燈號提示,無法顯示充電進度。

<後面還有:鋰電池原理解說、如何快速充電>

行動電源就是電池

行動電源簡單的說,就是模擬電器外接電源,使用時先將交流電(AC)轉成直流電(DC),將電能儲存在電池中,使用時再將電能釋放出來。既然要求是行動使用,重量和體積自然不能太大,總不可能背著電瓶讓手機充電。

所以談到要體積小又可以供電的裝置,馬上會讓人連想到電池,不過電池的種類有非常多種,常見的有水銀電池、鹼性電池、錳鋅乾電池(碳鋅電池)⋯⋯,但今天不是要解釋各種電池規格,接下來的筆者會將內容鎖定在行動電源與其核心電池,以及各種行動電源的議題進行討論。

鋰電池效益最高

行動電源會選擇鋰離子電池做為儲存媒介的原因,在於先前所述電池容量與體積關係,若是相同電力容量來看,鋰離子電池具有重量最輕、體積最小的優點。因此手機、筆電這些需要供電的裝置,大多也都是採用鋰離子電池。

選擇鋰離子電池的好處還有一個,就是比起鎳鎘電池、鎳氫電池更具耐用性。這類電池經過多次充放電後,就會出現讓電池容量變小的「記憶效應」,而鋰離子電池不會發生這種情況,可以一直維持完整的容量。至於什麼是「記憶效應」,筆者稍後會再詳細敘述。

鋰電池有2種

鋰離子電池(Li-ion)因為的體積小容量大的好處,所以廣為充電裝置使用,但是也有著造型受限、保護強度不佳,內部的液態電解質容易外漏的問題。為了改善這個問題Sony以鋰離子電池為基礎,開發出鋰離子聚合物電池(Li-Polymer),雖然電力容量不如鋰離子電池,但內部電解質為膠狀,較無外漏問題且使用上更安全,同時解決造型限制,讓電池不再是圓柱型,憑著這些優點,讓許多行動電源也改用鋰離子聚合物電池的做為核心電池。

▲ 行動電源用的是鋰離子電池(Li-ion),或是鋰離子聚合物電池(Li-Polymer),有時不會標示在外包裝上。

行動電源4區塊

行動電內部約可分為4個區塊,充電電路、核心電池、微處理器、穩壓器。充電電路負責處理外部電壓(AC、USB)的輸入;核心電池負責儲蓄電力;穩壓器在需要電力輸出時,負責將電壓穩定在5V500mA或5V1A的狀況下,提供給被充電裝置。上述3個區塊在工作時,微處理器則負責電源監控保護,避免有過充或是供電不穩的情況。

▲ 像電子暖暖包、USB保暖手套這些會發熱的產品,用的也是跟行動電源類似的原理。

規格正確充電才快

常見的行動電源輸出規格都是5V500mA,有的會標示5V1A,這類1A的產品是將同時輸出2組USB合併計算。以輸出功率:瓦特(電壓x安培)來看,5V1A的充電速度會比5V500mA來的快,不論其他消耗因素的話,可以省下一半的充電時間。

不過這是以一般手機與MP3來測試,若充電的對象是電流需求量較高的iPad或iPhone,拿不支援的行動電源就會出現,無法進入充電模式或是充超慢、充不飽的情況。此外,若拿充iPad規格裝置來充一般行動裝置,也會因為輸出能力太強,使得被充電的裝置損壞,所以購買前務必看清輸出能力與方式。

▲ 一樣是平板電腦,但5V500mA輸出的行動電源,可以拿來充ViewPad 7但不能充iPad。

內部結構與原理

鋰離子電池是採用定電流、定電壓的充電方式,正極內部為鋰鈷氧化物(LiCoO2),負極內部為石墨,充電時正極內的鋰鈷氧化物會溶出鋰離子,並移動到負極中,放電時則是相反,負極內的鋰會氧化成鋰離子,移動到正極。

過充保護不能少

鋰離子電池在設計時,內部就有PTC(Positive Temperature Coefficient)和溫度感應的保護裝置,功能就像保險絲一樣,如果電流過大或電池溫度遽升,就會斷電以避免爆炸或是露液變質的問題。不過如果你跟筆者的習慣一樣,每天都是睡覺前充電,認為自己睡飽電池也會充飽,那在購買行動電源前,記得要挑選有過充保護功能的機種。

一台好的行動電源在電池內部除了有保護電路設計, 外部還會有電源控制晶片,就像電腦用的電源供應器有OVP、UVP、OPP⋯⋯這些保護,雖然行動電源的工作簡單,不像電腦有那麼多的零組件,但是多一道保險還是多一份安心。

電池都市傳說

傳說拔到獅子的鬃毛,掉落的頭髮就能長回來,正在看書的你是不是也是有聽說過,下面這個電池傳說。 新買來的充電電池,一定要先完全放電,然後充個8∼12小時才能用的久。為什麼會出現這樣的說法呢?其實這就是前面所說的記憶效應。

在解釋先說明,鋰離子電池是沒有記憶效應的,只有鎳鎘和鎳氫電池才有。會發生這種問題是因為電池在還沒完全耗盡電力前就拿去充電,有人稱之為淺充電,再經過多次充電後,電池的電壓就會下降,並固定在先前未耗盡時的數值,造成充不飽或是充飽後用一下子又沒電的問題。市面上有些充電器產品號稱具有電池再生,可提升內部電壓的功效,不過筆者的使用經驗是效果有限,要避免這種問題還是把電用到光再充電。

雖然鋰離子電池沒有記憶效應的問題,但電池仍屬於消耗品,產生電力是因為內部進行化學反應的效果,所以在長時間反複使用下,電力容量還是沒辦法永遠如新。

▲ 這種標有Ni-MH的電池就是鎳氫電池,如果三不五時拿來充電,就會產生充不飽的記憶效應。

▲ 鋰離子電池內雖然有保護電路,但一直保持在過充的狀態下,還是有損電池的使用壽命。

行動電源的未來

在行動裝置增多,且日益耗電的情況下,可以預測行動電源的需求會大增。不過恆久性的電源才是人類所期望,所以取之不竭、用之不盡的太陽能現在也被運用在行動電源上,但內部核心一樣是鋰離子或鋰離子聚合物電池,利用半導體材料做成太陽能 板。經筆者測試,想要藉由太陽來充飽一支智慧型手機,是需要非常久的時間並不符合效益,或者是說攜帶式太陽能充電器的能源轉換率,目前還是有待加強。

▲ 響應環保趕潮流,太陽能充電器最好買也可外部充電的雙用機種。


共 1 則回應

1 樓 · 小白 · 發表於 2011-05-22 13:50 · 檢舉

介紹的真是詳細,好文啊,在下收下了。(≧▽≦)

飽食終日,無所事事,關心電腦大小事。