モバイルバッテリーについて

モバイルバッテリー (モバイル パワー バンク) は、個人が持ち運ぶことができ、電気エネルギーを蓄え、モバイル デバイス、特にハンドヘルド デバイス (携帯電話、タブレット コンピューターなど) を充電できる電源製品です。 モバイルバッテリーは通常、外部電源がない場合に使用されます. 主なコンポーネントには、電気エネルギーを蓄えるバッテリー、充電管理回路、放電管理回路などがあります. 代表的な製品は、DC 5V入力とDC 5V出力です.

1. 構成構造

モバイルバッテリーの製品構造は比較的単純で、主に記憶媒体、回路基板、シェルの 3 つの部分で構成されています。 その中には、ポリマー電池とリチウム電池の2種類の記憶媒体があり、現在、ほとんどのモバイルバッテリーはリチウム電池を使用しており、リチウム電池の主流は18650電池です。 単一の 18650 バッテリー セルの出力電圧は 2.7 ～ 4.2V で、容量は 2600mAh です。 モバイルバッテリーの蓄電容量を増やすには、通常、複数のバッテリーを並列に接続する方法が用いられるため、モバイルバッテリーの公称容量は一般的に2600mAhの倍数になります。

電子デジタル製品のバッテリーの動作電圧範囲も2.7～4.2Vで、充電するには、モバイルバッテリー内部にブースト回路があり、放電前に出力電圧を5Vに上げる必要があります。 それに対応して、モバイルバッテリーの充電電圧（つまり、入力電圧）も5Vで、DC充電は外部電源アダプターまたはコンピューターのUSBポートを介して実行されます。

2. 開発プロセス

2001 年に CES 展示会に登場した最初のモバイルバッテリー製品モデルは、電力貯蔵セルを形成する複数の単三電池と、充電と放電を実現する制御回路で構成されていました。 当時、蓄電セルの製造技術は未熟で、体積が比較的大きく、サイクル寿命も十分ではありませんでしたが、この製品モデルは後のモバイルバッテリーの構造の基礎を築き、現在の製品は基本的にこの構造に基づいて最適化されています。

2007 年、Apple は iPhone を発売し、その強力なソフトウェア アプリケーションにより、すぐに多くの忠実な消費者を集めました。 iPhoneは完全な機械として設計されているため、使用中にバッテリーを交換することはできず、バッテリーの寿命は通常4時間しかないため、iPhoneプレーヤーはパワーバンクを購入し始め、パワーバンクの最大の顧客ベースになりました.

2009 年以降、スマートフォンやタブレット PC などのモバイル端末の急速な発展に伴い、モバイルバッテリーの需要も急増しています。 2011 年から 2013 年まで、モバイルバッテリー市場の年間平均成長率は約 70% に達し、2013 年末までに、中国には約 5,000 社のモバイルバッテリーメーカーがあり、業界規模は前年比で 105 億に達しました。 81.03％の増加。

3. 指標の選択

(1) コンバージョン率

変換率はモバイルバッテリーの核心部分の一つであり、専門的なテスト機器がなければ、ユーザーはモバイルバッテリーの変換率をテストすることができず、カウンターで確認する必要があります。 通常、コンバージョン率の要件は 85% 以上です。

(2) 多様性への対応

さまざまな電気製品の特定の回路設計が異なるため、モバイルバッテリーがすべての電子製品の充電をサポートすることは不可能です。 したがって、さまざまな電子製品に可能な限り適用できるかどうかは、モバイル電力を測定するための主要な指標の 1 つです。

(3) 容量選択

モバイルバッテリーを短時間しか使用しない場合は、スマートフォンを 2 回フル充電できる約 5000Ah のモバイルバッテリーを選択すれば十分であり、モバイルバッテリー自体の充電は 6 時間で完了します。通常のユーザーのニーズを完全に満たすことができます。

(4) 充電時間

ここでいう充電時間とは、モバイルバッテリーから携帯電話機への充電時間ではなく、電源からモバイルバッテリーへの充電時間です。 モバイルバッテリーを選ぶときは充電時間に注意が必要ですが、モバイルバッテリーの容量を充電電流で割った値を仕事換算係数0.8で割ると、おおよその充電時間が求まります。

(5) セキュリティ

パワーバンクを購入する際、多くの人がバッテリーの爆発を心配していますが、実際、リチウムバッテリーは通常の使用では非常に安全です。 ただし、短絡、高温などの環境下では、リチウムイオンの活動によってリチウム電池が変化します。 短絡や高温では、リチウム電池は膨張しやすく、爆発することさえあります。 しかし、現在市場に出回っているリチウム電池はすべて軟包装で、鉄製の外装がなく、通常の使用では比較的安全です。 

(6) 輸出港数

よく使うモバイル機器が2台以上ある場合は、出力ポートが2つあるモバイルバッテリーを選ぶのがベストです。 また、タブレットPCを使用する場合は、出力ポートの1つが2A出力であるため、2つの出力ポートを選択するのが最適です。 通常、2 つの出力ポートは、容量に応じて、1A が 1 つ、1.5A が 1 つ、または 1A が 1 つ、2A が 1 つになります; モバイルバッテリーの 2 つの出力ポートが同時に使用される場合、両方の出力ポートが 1A になります。 

(7) 重量の問題

重量もモバイルパワーを考える上で重要な指標です。 ここでの重量は、モバイルバッテリーの絶対的な重量ではなく、相対的な重量を指します。 例えば、同じ6000Ahのモバイルバッテリーでも、シェルの材質が同じでサイズが似ている場合、モバイルバッテリーは重ければ重いほどいいのですが、仮想容量を持っているメーカーもあります。 プロのテストツールがない場合、重量は最も直感的なパラメーターです.公称容量が同じで、材料が同じで、体積が類似している2つのモバイルバッテリーの場合、軽い方の標準容量が誤っている必要があります. 

四、問題がある

(1) 業界が標準化されていない

多数の偽造メーカーや小規模なワークショップが参入した結果、業界に魚とドラゴンが入り混じり、必然的に無秩序な競争と資源の浪費につながります。 長期的には、モバイル電力業界に悪影響を及ぼし、研究開発への投資が不十分になり、企業の成長と発展が困難になります。

(2) ユーザー信頼の危機

モバイル電力業界の自己規律は貧弱であり、迅速な成功と即時の利益を熱望する投機的な行動が一般的です。 現在、市場に出回っているほとんどのモバイルバッテリー製品は、権威ある機関の専門的な検査に合格しておらず、製品の安全性、信頼性、および安定性に対する保証はありません。 購入して使用した後、多くの消費者は、製品の実際の充電容量が販売促進とはかけ離れていると報告しており、偽のラベルの現象は非常に明白です。 このままでは、国内のモバイルバッテリー製品に対する信頼が危機に瀕すれば、海外の有名企業が急速に市場を占拠することになる。

(3) セキュリティの問題

業界標準がないため、蓄電セル、回路基板、および制御チップに関して、メーカーによって使用される材料には比較的大きな違いがあります。 一部の悪意のあるモバイルバッテリーメーカーは、生産コストを削減するために、製品の生産プロセスで B 型バッテリーを使用しています。これにより、製品の性能が要件を満たしていないだけでなく、自然発火や爆発の可能性が高くなります。特に大容量製品の場合、複数のバッテリーが並列に接続されているため、一度爆発すると悲惨な結果になります。

さらに、一部の消費者は、使用中にモバイルバッテリーを長時間充電することが多く、バッテリーと回路基板が過熱し、保護回路が損傷する原因となります. 長期間の使用は、重大な安全上の危険をもたらします.

5.開発動向

(1) 太陽薄膜電池の応用

モバイルバッテリーがより大きなブレークスルーを達成したい場合は、まずリチウム電池などのエネルギー貯蔵コンポーネントに懸命に取り組む必要があります。 現在、国内のモバイルバッテリーのほとんどはリチウム電池を使用しており、太陽薄膜電池を使用するものはほとんどありません。 薄膜太陽電池の生産コストは比較的低く、技術は比較的成熟しています。 現在、光電変換率が最も高いのは銅インジウムガリウムセレン太陽薄膜電池で、その光電変換率は20%に達することができますが、理論値の30%以上にはまだほど遠いです.主な問題は分布です.材料中のインジウムとガリウムの割合が難しく、理想的な値に到達します。

薄膜電池の技術的要求は比較的高いが、中国はすでに薄膜太陽電池部品の生産、研究開発、結晶シリコン太陽電池部品の生産能力を持っている.最高効率の薄膜太陽電池モバイルバッテリー製品のアプリケーションに非常に適しています。 太陽エネルギー利用の効率とクリーン度に疑いの余地はなく、太陽薄膜電池の実際の使用は、モバイル機器の使用拡大を促進する上で非常に明白な役割を果たします。

(2) インターフェースの限界を突破するワイヤレス給電

より多くの携帯電話がワイヤレス充電をサポートし始めるにつれて、携帯電話アクセサリーの分野は技術の最前線に追いつき、ワイヤレスで充電できるモバイルパワーバンクが登場します.ワイヤレス充電の独自の充電方法のために、特別な制限があります.充電効率と安全保護の観点から。 現在、主流の充電技術は「Qi」であり、「Qi」のロゴを持つさまざまな企業のさまざまなブランドの携帯電話をモバイルバッテリーで直接充電できます。 ワイヤレス充電を備えたモバイル パワー バンクは、さまざまなデバイスとエネルギー要件を自動的に識別し、やがて急速充電モードを有効にすることもできます。 現在、国内市場には様々なワイヤレス充電用モバイルバッテリーが登場していますが、携帯電話との互換性やインターフェースの制約、変換効率など、解決すべき課題はまだまだたくさんあります。

(3) モバイルバッテリーの多機能化

機能の多様化は、モバイルバッテリーの将来の開発方向の 1 つでもあり、スマート デバイスに不可欠な製品として、モバイルバッテリーは電力を補うだけでなく、情報伝送やネットワーク伝送などの他の機能を統合することもできます。 新技術の継続的な台頭に伴い、多くのメーカーが多機能モバイルバッテリーを導入し、機能の統合と集中によりモバイルバッテリーの付加価値を高めています。

(4) モバイルバッテリーのポータビリティとシェアリング

モバイルバッテリー開発の主な方向性は、軽量化と薄型化であり、かさばる 18650 円筒型バッテリーを放棄し、より軽く、より薄く、よりプラスチックのソフトパック リチウム バッテリーに置き換えるのが一般的な傾向です。 さらに、インターネット技術と共有ビジネスモデルの人気の高まりにより、レンタルして購入せずに使用できる共有モバイルバッテリー（通称「共有電源バンク」）も開発の見通しが良好です。