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为你的移动设备续航保驾

2015-06-06

个人电脑 2015年5期
关键词:电芯标称外壳

自苹果iPhone采用了内置电池设计以来,移动电源代替了备用电池作为主要的能源补给设备崭露头角,近两年来Android手机也逐步采用内置电池设计,进一步推动移动电源的普及。据统计,截至到2014年年底,新发布的手机无一不采用内置电池设计,移动电源几乎成为手机的标配配件。与此同时,移动电源的市场也经历了从完全竞争到目前的垄断竞争,朝着寡头垄断的方向发展。

在我们开始尝试进行移动电源评测之初,市场上还没有绝对的主导品牌,产品数量众多、鱼龙混杂,我们可以看到像日系品牌三洋,也能看到国内电池厂家的自主品牌,甚至还有少数刚刚起步的依靠互联网渠道进行销售的品牌以及各种山寨品牌。毫无疑问,各类品牌的产品经过几年的混战,最终形成了今天的市场格局。

其中,日系品牌的松下/三洋虽然拥有电芯研发能力和独到的控制技术,但由于价格昂贵,对市场的影响力相对有限,后续进入国内市场的索尼也同属于日系阵营,但产品比三洋开放得多;而国内从事电池研发生产厂家的自主品牌,可能业务的重心并不在这一块,大都数的产品性能并不突出;最后是借助互联网进行销售的品牌,例如乐泡走上了以外观设计为卖点的路线;罗马仕,走的是朴实外观、扎实做工的路线。

而到了去年年除,上流芯片厂商和电芯供应商已经推出了新一代移动电源所需要的器件,例如像德州仪器(TI)等厂商推出的高整合度、高效能的主控芯片,为像小米这样的新品牌的兴起奠定了基础。从我们目前掌握的资料来看,市面上的移动电源产品主要由以下几个阵营所掌握:日系品牌,他们拥有技术和供应链优势,但市场份额小,例如索尼、松下(三洋);国内电池厂商品牌则在供应链上有自己的优势,例如品胜、羽博;另外,在国内耕耘多年的电脑、数码品牌,也拥有一定的用户口碑,例如爱国者、联想;而移动互联网特色品牌毫无疑问是后起新秀,这一类品牌有其自身的特色,并且都是借助移动互联网迅速崛起,例如小米、乐泡、一加、罗马仕。可以说,以上这几类品牌几乎已经把市场瓜分完毕,虽然目前制造移动电源的门槛很低,但以上品牌已经把产品价格压得很低,想要在现有市场上再分一杯羹的难度可想而知。

移动电源的几个重要参数

不可否认,无论哪类产品,价格都将是影响消费者购买意向的重大要素,对于移动电源自然也不例外。而除了价格因素,容量和外观同样是消费者非常看重的具体特性。不过,在测试人员的眼中,评价移动电源的好坏还多了输出质量以及转换效率两个指标。

在介绍输出质量和转换效率前,我们还需要明确几个概念。首先,正确计算电池容量,在之前的评测文章中,我们曾指出目前惯用的"mAh/毫安时"来作为电池的容量是一种不太科学的做法,准确衡量电池容量的单位应该是"Wh/瓦时";其次,可用的电池容量,通常来说,单节锂电池的平均输出电压多为3.7V或3.8V(钴酸锂/LiCoO2或锰酸锂/LiMn2O4),不计转换损耗,一个标称容量5000mAh/3.7V的移动电源转换为5.0V输出(USB标准电压)的时候就只有3700mAh,如果按80%效率来算,就只有2960mAh的容量可用。

不要惊讶,这就是可以测到的真是数据。另外,由于手机的充电电路也存在着一定损耗,假设手机充电电路的效率是80%,那么上面说到的2960mAh电量最后只能剩下2368mAh,仅可给2部iPhone手机充电,或者是给一部电池电量在2400左右的手机充满,例如2330mAh的索尼Xperia Z L36h或者2300mAh的HTC One。如果不能达到这种使用效果,那么移动电源的容量就是虚标无误。

上面所说的还是很理想的情况,有时候移动电源为了保护电芯,在电芯输出电压过低的时候会进行保护,切断输出,以至于我们总是不能把整个移动电源电芯的电量用完。另外一种情况则是移动电源的输出电压低于手机对充电电压的要求(iPhone是4.35V),会触发手机的保护机制,例如iPhone手机会提示"不支持用此配件充电",这种情况对于移动电源容量的利用也会减少。

容量大就好吗?

市面上充斥着众多大容量移动电源,他们的容量大都在5000mAh以上,甚至几万mAh,以一个5000mAh的移动电源来说,使用一个输出电流为1A的充电器为其充电,需要5个小时才能充满。同样的,10000mAh就需要10个小时,而20000mAh的就需要20个小时才能充满。这个时候大容量的移动电源需要花费更多的充电时间,反而给我们造成麻烦。

使用输出电流更大的充电器或者是具备快速充电技术的移动电源或许可以缩短充电时间,但是过大的电流会导致电芯发热加剧,锂电池内部的化学反应速度加快,从而减少了移动电源的寿命,长期使用下来很可能得不偿失。

移动电源使用的电芯又有哪些?

目前移动电源使用的电芯主要有锂聚合物电芯和锂离子电芯两种。

锂聚合物电池使用了固态电解质,降低了电极反应的活性,没有燃烧爆炸的危险,同时没有电解质渗漏的问题,无需采用坚固的包装,可以使用铝塑复合薄膜制造电池外壳,电池的形状可以任意变化,常见的扁平铝壳封装电芯便是锂聚合物电芯。

另外一种则是符合18650规格的锂离子电芯,他多采用圆柱形的封装,很好识别。就产品的可靠性来说,我们更建议读者购买锂聚合物电芯的移动电源。

测试概况

移动电源的评测在目前看来尚属非主流的项目,毕竟产品本身的价值不高,对于普通消费者而言也有足够的试错机会,但产品的性能是否符合标称值,电源的输出能力以及保护功能等毫无疑问也都是非常值得关注的,若是花费差不多的价钱能买到造型更美观,性能和设计更出色的产品,何乐而不为呢。

从首次开展移动电源评测至今已有2年多的时间了,我们见证了移动电源行业的发展,力求为读者提供最好的移动电源购买建议。本次专题评测中涉及到的大容量移动电源几乎囊括了市面上的主流产品,其中,包括了索尼、小米、罗马仕、羽博、紫米、爱国者、联想等在内的各知名品牌,且额定电量都在10000mAh及以上,基本都是市场上容易买到而且销量比较大的型号,具体型号包括:爱国者K112、Aika爱家锋芒X10、倍斯特格兰木10400、华美P13、联想小新PA10400、一加来电、罗马仕Polymos 10、索尼CP-F10L、索尼CP-V10、小米10400、羽博J4、紫米10000。

值得一提的是,不少厂商还为移动电源增加了很多附加功能,除了前面提到的快速充电功能外,有的移动电源还具备手电筒、电量显示、多口输出、同时充放电、读卡器甚至是Wi-Fi功能。从实用的角度来看,我们认为电量显示应该是必备的功能,而多口输出是可以考虑的功能。手电筒虽说大多数移动电源都具备,但这个功能也许更适合一些特定用户,其本身的实用价值(一般手机均具有此类功能)并不大。Wi-Fi或者更为花俏的功能则显得有点喧宾夺主,对于预算有限的普通消费者来说,我们还是建议从根本需求出发来选购产品。

性能测试

对于移动电源测试以及评分方法,之前并没有相应的行业规范,因此,在制定测试方法时,我们会尽量将各种可能的情况考虑充分,同时,也会将每次测试中遇到的问题作为新的考察要素不断加入到测试项目中,并不断完善和调整现有的测试方法。直到去年,出现了像中国化学与物理电源行业协会发布的《USB接口类移动电源》这样更为苛刻严格的测试标准,参照新的标准,我们也会在以后的测试中进一步改进现有的测试方法。

为了便于读者更为形象地了解移动电源的综合性能,我们同样会对每款产品进行加权打分,综合评价指数为百分制,其中,由代表“电气性能”的70分和代表“功能、外观及做工”的30分组成。

转换效率

对于移动电源来说,Boost电路、线路电阻、电芯内阻等因素都会导致移动电源在工作中产生损耗,移动电源的能量往往不能100%传输到被充设备上,移动电源放出的电量和能量的单位分别是mAh(毫安时)和Wh(瓦时),实测的能量与标称能量之比即为移动电源的转换效率。而内阻往往是衡量电芯的质量主要因素,内阻同时也影响移动电源的转换效率,所以在目前我们不额外测试电芯内阻,同时由于转换效率的高低也能反映出移动电源是否是容量虚标,转换效率的总分才因此占了如此大的比重。

目前大多数充电器的标称输出电流都为1A,所以我们以1A放电来对移动电源进行测试,放出的能量值与移动电源标称能量值之比即为转换效率,按比例获得30分的分值。测试中,放电的能量值单位以Wh计算。对于无法达到1A输出的将以100mA为步进降低输出电流进行测试,在标称输出能力项目会相应扣为0分。

测试条件统一为1A放电,其中转换效率最高为爱国者K112,我们的计算方式是和标称值进行对比,所以它的转换效率达到了106.52%,当然这和它本来的电芯就要大于标称值不无关系,按实际的电芯容量计算,它的实际转换效率为91.77%。紧随爱国者K112之后的是紫米10000和罗马仕Polymos 10,这两款产品的转换效率均在95%以上。总体来看,绝大多数参测产品的转换效率都很理想,其中有过半数的产品转换效率可超过90%以上。比较意外的是索尼的CP-F10L,其标称值为37Wh,但在测试中只放出了31.02Wh,转换效率尽为 83.84%,得分最少。

可用容量及空载电压

可能你没有听说过移动电源也会有兼容性问题。是的,我们在对一批主流的手机进行充电测试的时候发现,很多型号的iPhone手机在输入电压低于4.35V时就切断输入,停止了充电,这是对手机的一种保护,而Android手机,例如HTC Desire HD在输入电压为2.02V时才是最低的充电电压,而MX四核只有在大于4.8V以上才能稳定充电。

在测试时我们发现,有的移动电源在输出最后有一个明显的关断动作,在关断之前输出电压都在5V附近,而有些移动电源的输出电压曲线则是一条开口向下的抛物线。这个时候问题出现了,输出电压为抛物线的这种移动电源在关断输出之前有一段电压是低于4.35V的,无法给iPhone充电,也可能无法给某些Android设备充电。所以我们规定了一条线,只有高于4.35V的这部分输出电量才算是可用容量。

而最理想的输出电压曲线就应该是一条直线,直到电芯电量耗尽,关断输出,电压直接跳回0。如果移动电源的整个输出都在5V附近,可以保证整个输出过程的电压都高于手机可用的最低电压,那无疑具有更好的兼容性,达到可用容量的最大化。本项测试以1A放电测过程为准,鉴于目前的移动电源性能,这部分的打分更严格,能够在关断输出之前电压都在4.35V以上且不高于5.25V的移动电源都可以获得5分,测试过程中低于4.35V得0分。

另外,空载电压方面,按照USB接口规范,不带负载情况下USB接口的输出电压应该在5V±5%的范围内,处于范围内的都可以得到5分,反之得0分。

1A放电输出曲线由于都是贴近5V的一条近似直线的曲线,而且由于测试时间非常长,折叠到适合页面的宽度之后并没有太大的参考价值,参与评测的产品输出曲线都足够平稳,没有出现异常,所以这里不贴出输出曲线。

从测试的结果来看,参测的移动电源在电压方面表现还是相当出色的,其中需要特别指出空载电压在5.1V的产品,例如索尼、小米的产品,稍高的电压更有利于减少传输中的损耗,当然,我们注意到,有越来越多的充电器也采用了这种策略。

标称输出能力

输出能力的考察项目分为电压和转换效率两项,分值分享各占5分。标称输出能力,指的是移动电源能够稳定输出标称电流值,例如有某款移动电源标称能支持iPad充电,能输出2.1A,若在整个测试过程能以2.1A输出,输出电压介于4.75-5.25V的上下限之间,则输出达标。测试中,我们观察移动电源的输出电流值,若能够稳定输出标称电流值,且电压介于5V±5%的范围内,则视为达标,得到5分,反之得0分;

在电压达标的基础上,移动电源的转换效率按比例得分,若电压无法达标,则转换效率不计分。对于输出电压的波形,我们暂不进行打分,但我们会针对有特点的产品加以点评。

1. 单口2.1A的产品

标称输出能力方面,爱国者K112、Aika锋芒X10、联想PA10400、罗马仕Polymos 10、小米10400、紫米10000都是标称2.1A,或者注明一个1A一个2.1A,没有标注联合输出能力,根据过流保护测试的结果来看,这一类移动电源都只能单口输出2.1A。羽博J4标称2A,测试过程的输出电压也达标,我们认为直接归类在2.1A也是没有问题的。按单个USB口输出2.1A进行测试,联想PA10400在带载两秒之后电压就低于4.75V,30秒内自动关断无法完成测试,其他标称2.1A的移动电源都顺利跑完测试且电压达标。

2. 单口1.5A的产品

倍斯特格兰木10400、索尼CP-V10都是标称1.5A,倍斯特格兰木10400虽然能跑完测试,但在最后电压已经低于4.75V,故标称测试不能拿到分数。

3. 单口1A的产品

而华美P13标称输出只有1A,虽然达标,但经过测试发现其过流保护点在1.83A,对于支持大电流充电的手机来说,很容易就会突破过流保护点从而导致充电终止,目前支持大电流充电的手机已经很普遍,所以这款移动电源的适应性不是特别广。

4. 标注了联合输出的产品

输出规格最强的是索尼CP-F10L,标注联合输出能力3.6A Max,对于这种规格,我们的理解是可以将两个接口同时输出一个2.1A和一个1.5A,它确实也做到了。而罗马仕Polymos 10也是标注了联合输出能力的产品,1A和2.1A接口最大的累计输出是2.1A。一加来电也是两个接口可以单独输出2A,两个口的累计输出最大值是2A。

转换效率-标称输出,按标称的输出能力进行测试

从测试结果可以看到,紫米10000、罗马仕Polymos 10、索尼CP-V10的表现都良好,索尼CP-F10L也在这个项目得到不错的转换效率。联想PA10400无法完成测试。

保护功能

保护项目分为短路保护、过充保护、过放保护和过电流保护,各项都为2.5分。具体的打分标准如下:短路保护测试为短接电源输出正负极,看电源是否有保护动作,没有保护动作不得分;过充保护是指移动电源自身充满电之后能自动停止给电芯充电;过放保护指的是移动电源在电量过低时可以关断输出,保护电芯;根据YDT 1591-2009标准,在正常情况下,移动电源的最大输出应不大于额定电流的1.5倍,对于1A输出的接口以1.5A为上限,超过即为过流保护失效。

测试的移动电源,基本的保护功能例如充满保护都有效。但过流保护方面却又有所差异,按规范来说,过流保护点应该不高于接口额定输出值的1.5倍,不少支持2.1A输出的移动电源两个接口其实是并联关系,所以过流保护点也都一样。

参测产品中,爱国者采用一个2.1A口一个1A口,2.1A口的过流保护点2.63A,1A口的过流保护点2.6A,扣去1A口的分值1.25分;Aika X10的两个的设计同上,过流保护点都为2.4A,扣去1A口的分值;倍斯特格兰木10400只有一个1.5A的输出口,但把输出提升到3.5A仍然没有保护动作,超过了额定输出值的2倍,扣去过流保护的分值2.5分;华美P13只有一个1A输出口,过流保护点1.83A,也已经超过1.5倍,扣掉2.5分;罗马仕Polymos 10采用一个2.1A口一个1A口,共享2.56A的过流保护点,扣去1.25分;其他移动电源如果采用并联通用接口,不区分2.1A口和1A口,按照标称值最大的一个来计算,其他的移动电源过流保护功能有效,可以获得本项目的分数。

纹波与噪声

纹波和噪声是电源测试中的一个重要的项目,若电源直流输出中夹杂有交流成分,用示波器观察,就会看到电压上下轻微波动,像水波纹一样,所以称之为纹波。在该项测试中,我们仍以1A输出为测试条件,参照新推出的《USB接口类移动电源》规范,输出电压的纹波Vp-p值在100mV以内的移动电源都可以拿到10分。需要提及的是,USB接口的输出电压通常来源于ATX电源的+5V/5Vsb,如果以ATX规范来衡量,上限应该为50mV,但对于大部分移动电源来说,要控制在50mV以内无疑是颇有难度的。

考虑到不同品牌间的性能差异较大,为了细化这一差异,在本次测试中,被测移动电源只要将输出电压的纹波Vp-p值控制在200mV以内,都可以根据表现获得相应的分值。具体的计算公式为:纹波得分=(200mV-1A输出纹波)/200mV(10分。

测试时输出纹波Vp-p值是在1A输出的条件下进行测试,示波器20MHz带宽限制已打开,测试接口已并接去耦电容。其中爱国者K112、倍斯特格兰木、小米10400、紫米10000的开关纹波Vp-p值比较大,小米和紫米的属于使用同样的方案的电路,在输出滤波方面并没有进行太多优化。

外部设计、标识规范性、做工及便携性得分

本项测试属于比较主观的打分项目,我们将从产品尺寸、外观设计、材质、做工及重量来对被测电源进行打分。毫无疑问,那些设计精巧,体积、重量适中的产品将获得更多的得分。另外,对于产品规格标注不规范的或标注不清的,例如没有标注能量值等,会进行相应扣分。

内部电路设计、做工用料得分

在这项测试中,我们会对移动电源进行拆解,主要是衡量内部电路设计和用料品质,并从电芯及电路的外观、用料及做工方面进行打分。对于做工较差的产品则会相应地进行扣分。

附加功能及扣分项目

在附加功能项目中,具有每一项特定功能可加1分,功能缺失、异常或者设计上出现硬伤的应进行对应扣分。加分项目包括附送充电线、同时充放、电量显示、双口输出、充满关闭、充满断开(对移动电源充电)、快速充电、过热保护、大电流输出、LED手电筒、自动充电等。扣分包括电量显示异常、外壳锋利、充电异常等。

充电时间

充电时间采用和标称输入值相同的充电器进行充电来计算,支持快速充电的可以获得1分的附加功能分,不支持不扣分,但充电异常的会进行扣分处理。

测试中,充电速度快的移动电源只需要5个多小时就可以充满,例如Aika锋芒X10、联想PA10400、一加来电。而对于支持快速充电的紫米10000来说充电速度并不快。

通过测试可以发现紫米10000移动电源在充电上存在异常(充电U/I曲线如下图),电压电流波动频繁且幅度极大,电流经常跌落到0再回到1.5A(然而这并不是脉冲充电),充满之后挂了10个小时,输入电流仍然有0.08A,此外还出现过充电电流只有1.3A的情况,断开充电器再次连接充电恢复正常。这种输入电流波动频繁而且幅度极大的情况,和过热的情况比较相似。当然,充电曲线能接近CCCV的状态是最理想的,由下图可见,索尼CP-F10L的充电曲线就相对不错。

每瓦时价格和能量密度

每瓦时价格和能量密度属于常规的数据,可以看到索尼的产品比其他的产品贵上许多倍,这就是所谓的“一分钱一分货,十分钱两分货”,产品越是追求极致,价格越昂贵。

能量密度方面,追求轻薄,把内部空间压缩到极致的紫米排在第一。从拆解就可以预测内部空间利用率不高的联想PA10400能量密度应该不会太高,测试得到的数值也的确验证了我们的猜测。

测试总结

对于不差钱的用户,我们推荐购买索尼的CP-F10L。这款移动电源从外观、性能、可靠性、耐久度都是非常优秀的,标识方面也是行业标杆。它的特性比较奇怪,小电流输出时转换效率并不高,但在大电流输出时转换效率也没有大幅度下跌,适合对充电电流有比较高需求的用户。而索尼CP-V10,虽然价格低了一些,但看起来似乎有一种高不成低不就的感觉,尤其输入输出规格还不够强大,所以这里并不进行推荐。

值得一提的是,我们之前测试过索尼同系列7000mAh的CP-F2L,评测之后的CP-F2L接着重度使用了近2年的时间,在本次专题评测中,我们也顺便对CP-F2L进行了测试,它的电量和其他电气性能几乎没有衰减,可见索尼电芯品质是经得住时间考验的。

当然,不是所有用户都追求极致的性能,更多的用户会考虑价格因素。对于这部分用户,我们推荐购买的是一加来电、罗马仕Polymos 10这两款性能出色而价格实惠的产品。他们拥有低廉价格,同时也提供了非常不错的性能,符合目前主流用户的需求。

多口快速充电

更大的充电电流通常意味着更快的充电速度,以输出规格最强的索尼CP-F10L为例,它的两个接口累计最大输出能力为3.6A,也就是说,如果同时给两部支持快速充电的设备充电,输出电流为2x2.1A=4.2A,已经高于它的额定值,可能无法长时间工作。而市面上普遍存在输出规格更弱的产品,想要同时给两部高端手机充电,也很容易遇到问题。

当然,目前市面上支持快速充电的手机、平板已很普遍,其中大都是采用大电流充电方案,还有少数开始崭露头角的采用高通高电压方案的移动电源。

如果读者使用移动电源为两部高端手机进行充电,充电过程中移动电源发生突然关闭的情况,那么很可能是输出电流超过了过流保护点,触发保护机制。如果勉强可以给两部设备同时充电,但充电速度缓慢,也是由于输出能力不够强导致。高通方案出现之后这种情况会更加复杂。

总而言之,想使用多口的移动电源同时给两部支持快速充电的设备充电,目前这一代移动电源大都是不靠谱的。鉴于换代的成本比较高,且普通用户需求不大,普及性能更强的新一代产品,还需再等待一些时间。

针对索尼CP-F10L 1A效率偏低的问题(放出能量比标称值少),我们进行了单独验证,分别对电芯充满前后的电压进行了测量,得到电芯的充满电压为4.194V,移动电源放电截止时电芯两端电压3.12V。随后以3.12V为放电截止电压对电芯进行独立放电,放电电流设定为1A,测得移动电源电芯放电能量值为36.82Wh;以3V为放电截止电压对电芯进行独立放电,放电电流设定为1A,测得移动电源电芯放电能量值为37.02Wh。故索尼CP-F10L使用的电芯没有虚标,1A转换效率偏低属于电路设计方面的问题。

我们拿到的这款CP-F10L出厂日期大致在2014年7月份以前,从电商论坛中的网友晒单来看,索尼应该在去年10月份对这一款移动电源的标称输出能量值进行了修订,下图为索尼官网的产品规格表,更改之前5V输出能量为33.5Wh,更改之后变成了31Wh,和我们测试的结果相符合。

分析其原因,应该是索尼在推出产品之后的一段时间发现了这款产品并不能达到标称的33.5Wh输出,所以下调了输出能量值。这种调整标签的做法本身并没有什么不妥,但对于这种级别的产品来说,1A输出的效率要低于同时代的其他产品。

爱国者K112

爱国者K112的电商售价只有69.9元,截稿时已有22万多条评价(应该是几个款型累计得到的数据),按销量的排序处于第六的位置,产品介绍页面提到的销量达300万台,这个数据可能有一定水分,但可以确定的是这个型号确实卖得够多,另外一方面也可能和爱国者长期参与企业采购有关。K112有3种颜色(白、粉、蓝)可选,其外壳采用抛光的塑料材质,细长的造型加上圆滑的边角处理,产品的外观还是十分美观的。K112配有LED电量指示灯条和开关,不过开关按键的位置不是非常科学,偶尔会遇到误触的情况。

爱国者K112的外壳采用超声波密封,需要暴力拆卸。拆开之后可一看到一共有5节电芯,而且单节是2600mAh的,累计13000mAh/48.1Wh,比起标称的11200mAh/44.14Wh多了16%能量。这也是它在测试中为何会突破100%效率的原因。K112采用了MSC 0829C一体式主控,基于MCU并且整合了PWM充电管理、电量检测和同步整流PWM升压管理模块。另外,K112还配有两片8205A,这是常见的保护电路。不过,K112的输出滤波电容仅仅是一颗LOWESR电解和一颗MLCC,比较单薄。

Aika爱家锋芒X10

Aika(爱家)锋芒X10是一款支持双USB输出的超薄金属外壳移动电源,它采用标称容量达到10000mAh/37Wh的聚合物电芯,电商的零售价格为69.9元。锋芒X10的外观设计不错,磨砂处理的铝合金外壳(手感比较滑)看上去很上档次,而移动电源的造型也很纤细,其厚度只有14mm,属于比较薄的款式。移动电源顶部对应的是开关、LED电量指示灯、输入输入接口,使用和查看状态都比较方便。值得一提的是,用户将包装上的二维码扫描后注册还可以延保一年,这还是相当实惠的。不过,锋芒X10的缺点是边角线条明显,磕碰到其他设备也容易造成损伤。

锋芒X10的构造相对简单,移动电源两端的塑料装饰片是用双面胶粘合,一个粘在输入输出口的支架上,另外一个则是粘合在电芯底部的固定金属条上面,可以看到电感的固定以及LED灯的柔光处理都比较到位。锋芒X10的主控使用的是Active-Semi 2802QL,这是一颗高集成度的电源管理IC,支持5V/2.5A的Boost输出(工作在0.55MHz开关频率下)、2.5A充电(工作在1.1MHz开关频率下)、4级LED电量显示、电芯过流、过压、过温和短路保护。

倍斯特格兰木10400

倍斯特格兰木10400的售价不高,目前电商的零售价仅为59元,并拥有18万多条评价。作为卖点,格兰木10400使用了LG/三星的进口电芯,但输出规格并不突出,只有5V/1.5A。格兰木10400的造型独特,根据厂商的介绍,其设计灵感来源于水立方,毫无疑问,产品外壳上的六边形纹饰也的确带来了一定的装饰效果。格兰木10400还提供了多达5种的外观配色(白、黑、蓝、粉、橙)可供选择,能很好地满足用户个性化的需求。当然,塑料材质的外壳较为普通,上手的感觉和那些拥有金属质感的产品还是有点差别的。

格兰木10400采用的是卡扣固定外壳,双面胶固定电芯的方式,拆解难度小。打开外壳后,能够看到4节并联的LG电芯(LGABB41865,外包装上标注为原装三星电芯),且电芯的电极都进行良好的绝缘处理。充放电PCB为单面设计,左边3个SOT23-6封装的IC是电芯的保护电路,中间的SOT23-6 MOS用于放电,控制芯片则采用了TI的LM324运放。南京拓微TP4057锂离子充电IC,为电芯充电所用,最高只有500mA的充电电流。总的来说,格兰木10400使用的电芯不错,但开关管的规格偏低。

华美P13

华美P13移动电源是一款标称电量达到10000mAh的产品,它的适用性良好,可以支持苹果iPad、iPhone、小米、三星手机和平板电脑等市面上的主流机型。P13在电商上的售价也很低,目前只有49.9元,且并论数也达到3万多条,人气不错。P13采用的也是小盒子造型,它看起来就像是家中常见的肥皂盒,输入输出接口、电量指示和开关均设置在移动电源的一侧,便于用户操作。另外,P13的边角都非常圆滑,使用或携带过程中也基本上不用担心碰伤其它设备。

P13的封装没有使用到螺丝,外壳同样由卡扣固定,且十分坚固,以至于把拆卸用的塑料撬棒都弄断了。而电芯一面粘有白色固定胶,另外一面由黑色双面胶固定,我们测试的这几款方块造型的移动电源都使用了类似的组装方式。P13的电芯为CEL深圳赛尔的18650,5节并联,电芯两极使用镀镍金属片连接,并在正极一侧使用了垫片作绝缘处理,按标称的10000mAh/37Wh算,单节电量/容量应该为2000mAh/7.4Wh。PCB上左侧的DW01和8205A是作为保护电路使用的芯片,而N216和C2C37则应该是负责充放电管理,不过我们并没有找到相关的资料。

联想小新PA10400

联想小新PA10400是与小新PA7800同期推出的一款高容量规格的移动电源,不过当时联想宣传的重点是PA7800,PA10400的关注度并不高。在价格方面,PA10400在电商的零售价只需要69.9元,目前看来比买49元再加运费的PA7800还要值一点,毕竟单位价格低了。PA10400的外观设计和外部做工算是不错的,长条状的造型有较好的握持感,毕竟也算是大品牌了。同时,PA10400还提供了多达9种的外观配色可供选择,具有V0级防火耐高温外壳。产品规格的标注还是相对比较标准的,注明了输入输出规格和电量、能量值。

光看外观,PA10400给我们留下的印象还是可以的,不过当拆开PA10400后,还是让人略有点小失落。PA10400的内部空间利用率非常低,工艺相对来说也是一般,如果不是采用了白色的PCB,比起其他评测的移动电源会显得非常难看。PA10400的主控为Active-Semi 2802QL整合式方案,这是一颗高整合度的电源管理IC,支持5V/2.5A的Boost输出、2.5A充电、4级LED电量显示、电芯过流、过压、过温和短路保护,并由DW01和8205A组成的保护电路。总体来说,PA10400内部空间利用率不高,且电芯镍条明显氧化,拉低了整体的得分。

一加来电

一加手机在去年12月发布了移动电源,名为“来电”。一加移动电源是后起之秀,对于手机厂商一加来说,它和小米类似,拥有设计团队、硬件团队并且熟悉供应链,生产移动电源是毫无问题的。一加来电从整个外观设计和电路用料都不错,它的外壳采用了和一加手机One同样的Baby Skin材质,手感非常柔和,触感舒适,只是抗污能力稍差。比较有特点的是,一加来电采用了内置式的震动开关,外部并没有实体按键,充电(电量指示灯也需要摇一摇才会显示电量)时需要将移动电源摇一摇或者是轻拍一下才会开始工作。

一加来电移动电源采用的是不规则的外壳,并且是超声波封装,拆解非常困难,只能使用暴力的方式。一加来电的电芯为ATL出品,18.1Wh两块并联,累计36.2Wh,比标称的37Wh稍小一点,而电芯和PCB采用一个支架固定,再塞入外壳。一加来电的PCB为双面设计,电路的设计、用料以及制造水平都很不错。移动电源的主控为美国芯源MPS 2636,这是一颗高整合的芯片,充放电规格2.5A,另有两颗ANO 3814和V2TL组成的保护电路。

罗马仕Polymos 10

我们测试过不少罗马仕的移动电源,包括Sense 4、Sense 5、Sense 6和Sofun 5,其中价格便宜的Sense 4性能表现就非常不错。前不久罗马仕还推出了一款采用聚合物电芯的Polymos 10移动电源,它的外观设计风格和Sense系列一致,外壳为白色(LED指示灯在不亮的时候颜色和外壳一致)与灰色相搭配,且边缘处理也比较圆润。Polymos 10的体积和Sense 4相仿,从Sense 4的138x62x21.5变为142x65x18.6mm,重量从281g降为235g,标称规格10000mAh,拥有双输出接口,支持大电流输出和快速充电功能, 罗马仕表示它的循环次数大于或者等于600次,售价比Sense 4贵10元,为79.9元。

罗马仕Polymos 10的外壳采用卡扣固定的方式,卡扣的数量虽然很多,但拆解难度并不算大。电芯规格为5000mAh/3.7V,两块并联使用,累计37Wh,电芯具体生产商未知,应该是来自深圳某个厂家。两块电芯使用一块小PCB进行连接,PCB上没有熔断器。值得注意的是,顶盖的内测辅有带双面胶的棉垫,可起到固定电芯和缓冲的作用。PCB仍然是罗马仕惯用的白色,主控的具体型号未知,充电则采用了上海钰泰的2.5A单节锂离子充电IC ETA6002。

索尼CP-F10L

作为首先将锂电池商用的科技公司,索尼在锂电池制造方面经验丰富,这款CP-F10L使用了索尼自家的锂离子聚合物电芯,设计、材料、做工、规格都是一流水准,其电芯更是拥有高达1000次的循环寿命(其他常见的锂离子电池循环寿命一般仅为500次左右),实际上,敢于标出循环寿命的移动电源寥寥无几。对比我们之前测试过的CP-F2L 7000mAh款,CP-F10L的变化除了电量增加外,还增加了充满自动断电功能,使用时不用担心手机过充。当然,CP-F10L的缺点也很明显,就是价格不菲。

索尼CP-F10L的拆解方式较为简单,整个移动电源的组装没有用到一颗螺丝,拆下底部带卡扣的塑料片即可将电池舱从铝合金外壳中取出。CP-F10L的电芯是索尼自家的聚合物电芯,规格未知。值得注意的是,两块电芯并非是传统的并联结构,而是有单独的导线连接到PCB,且每一块电芯都拥有独立的熔断器,即使其中一块电芯坏掉,移动电源也可以正常工作。CP-F10L的强大之处在于两个USB接口使用了两套独立的升压电路,每个接口再搭配一个TI TPS2511进行限流,电路的复杂程度也要远超前面的其他移动电源。

索尼CP-V10

索尼CP-V10是在CP-F10L推出很长一段时间之后才上市的产品,可能是因为CP-F10L和CP-F2L的价格太贵,产品线过于单一,所以索尼推出了CP-V10这款单价更低的塑料外壳版本。同时,CP-V10的输出规格也被削弱,它仅有一个支持1.5A的输出接口。不过即便是这样,这款标称电量10000mAh的CP-V10仍然要比市面上其他产品贵很多,目前它在电商的售价为199元。当然,CP-V10也有一些改动值得赞赏,不同于CP-F系列通过单个LED闪烁来告知用户电量,CP-V10使用了4个LED来指示剩余电量,看起来更直观。

CP-V10采用的是塑料外壳以及超声波密封工艺,所以不像CP-F系列一样拆完还能还原。CP-V10的电芯型号与CP-F10L相同,是索尼自家的US666588,其电芯的电路设计也与CP-F10L相似,可以看到2块电芯仍然是单独连接到PCB,并且每块电芯拥有独立的熔断器。CP-V10的主控是Sinwealth SH79F1615P,它整合了ADC和PWM控制器的8Bit MCU,其左侧SOP8L封装的IC为M3TEK的MT5032A,这是一颗同步升压IC,支持同步2.1A输出。CP-V10的设计、用料以及做工同样相当不错,它输出使用了两套电路,两块电芯互相独立的设计也有别于普通的移动电源,提供了更高的可靠性及安全性。

小米10400

小米曾在2013年推出过一款5055mAh的移动电源,价格高达269元,纹波超标严重,性能也非常糟糕。隔了大半年之后,小米又推出了一款使用TI芯片和LG/三星电芯、规格在10400mAh的铝合金外壳移动电源,这就是小米现在最广为人知的小米10400。这款小米移动电源的性能、规格都相当出色,售价也不高,目前仅有69元(银色款,其他颜色有小幅加价)。稍有遗憾的是,小米10400只有一个输出接口,体积稍大,边缘锋利有挫伤其他设备的可能性,且电量指示灯的设计也不太科学。

小米10400的外壳为一体成型的铝合金材质,两端的塑料挡片则由双面胶固定,拆解还是较为容易的。小米移动电源使用4节LG LGABB41865电芯,规格为3.6V/2600mAh,累计10400mAh/37.44Wh。小米10400mAh移动电源的主控为现代ABOV 97F1204SMBN MCU,具有电压及温度检测功能。移动电源的电源管理IC为TI德州仪器的BQ24195,这是一颗单节锂离子电芯充放电管理IC,也就是说充放电功能都整合在一起。该IC符合USB BC 1.2技术规格,最高支持到4.5A的充电电流,能够根据识别到的是USB 2.0还是3.0接口来调整输入电流,具备热调节和热关断、输入过压、MOS过流保护。

羽博J4

羽博也是一个生产手机电池的老品牌。这一款规格在10000mAh的J4在电商上拥有8万条购买评论,售价79元,输出规格也属于主流级别,拥有2个USB口,可支持2A输入输出。J4的外形为圆筒状设计,采用铝合金外壳,手持握感和卖相都非常不错,另外,J4还考虑到外壳边缘可能会擦伤其他设备的问题,机身两端采用了塑料片封口,不直接裸露金属部分,可有效防止划伤手或手机。相对小米的铝合金磨砂外壳,羽博的铝合金外壳使用另外一种工艺,给人的感觉十分滑润。值得一提的是,J4还提供了LED手电功能,满电情况下可提供长达520小时的照明。

相对来说,J4的拆解还是较为简单的,毕竟圆筒状的移动电源结构大同小异,在固定方面,它只不过是用了几颗异形螺丝,没有使用大量的粘合剂。J4总共使用了4节深圳比克出产的H18650CH电芯,电池舱内部的空间看起来还比较充裕,但要多塞进一节电芯也基本无望。PCB正面配有一颗M3TEK的MT5032A同步升压IC,支持同步2.1A输出,并搭配一颗M3TEK MT2011作为电芯充电IC,其开关频率1.5MHz,支持2A同步输出。

紫米10000

小米的移动电源都是由小米旗下的工厂江苏紫米电子所生产。作为小米的代工厂,紫米和小米的产品有很多相似之处。紫米10000移动电源和小米移动电源一样使用Ti主控,但内部电芯换成了ATL的聚合物电芯,由此可以推断其性能应该不会太差。紫米10000采用塑料外壳,最大限度压缩和利用了内部的空间,产品做得非常薄,厚度仅有10.5mm。紫米10000的售价是99元,它和小米10400一样只配备了一个输出接口,这无疑是一个短板。

紫米10000的内部设计风格和小米如出一辙,其塑料外壳有一定的韧性,但由于追求轻薄的体积,外壳不算特别厚,给人感觉稍软,电芯和外壳之间 几乎没有缓冲空间,耐冲击方面还有待考验。紫米10000的电芯同样来自ATL,18.28Wh两块并联,累计36.56Wh,比标称的37Wh略小。紫米移动电源的电源管理IC为TI德州仪器的BQ24195,支持USB BC 1.2技术规格,最高支持到4.5A的充电电流,可自动识别USB接口的版本(USB2.0/USB3.0),具备热调节和热关断、输入过压、MOS过流保护。总的来说,紫米10000与小米10400的差异主要在电芯的选用上,前者使用的是ATL的聚合物电芯,而后者则是LG 2600mAh的18650电芯。□

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