移动电源的选购：电池芯

在选购笔记本时我们会经常用到“一切从‘芯’开始”的大标题，其实在辨别移动电源这种设备的优劣时，一切从“芯”开始的黄金法则同样适用，只是这一次的“芯”并非CPU，而是移动电源内部拥有储存电力的“电芯”。

唯“芯”主义的重要性
移动电源并非什么高科技，他的组成结构甚至可以用“极为简陋”来形容，拆开华丽的外壳之后，内部基本只有两个组成部分：电芯和电路板（图5 图注：某款移动电源内部结构示意图）。如果我们将移动电源比作汽车的动力系统，那其中的电芯就好似油箱＋发动机，也就是移动电源的动力源泉。至于电路板，就好像汽车内部的控制系统，负责动力的分配和转换，实现电压、电流控制、输入和输出控制等等。由此可见，电芯在移动电源中扮演着最最核心的角色，唯“芯”主义可以被视为这个领域的“信仰”。表2：两类锂离子电池的参数对比

由于AAA镍氢充电电池已被淘汰，因此目前移动电源所武装的电芯普遍为锂离子电池，只是根据电池内部电解质材料的差异，锂离子电池又可细分为液态锂离子电池（LIB）和锂聚合物电池（LIP）两大类（表2）。二者的主要差异在于正极材料（表3）和电解质的材质，这就导致两种锂离子电池拥有不同的性能表现和外观结构。下面，我们就来具体了解一下当前移动电源市场最常用的两种电芯：18650电芯和锂聚合电池的特色和差别。表3：三种正极材料参数对比

18650 电芯的中坚力量
关注移动电源的读者肯定听说过“18650”这组数字，前面提到的“液态锂离子电池”就能被打造成一种直径为18mm，长度为65mm（图6 ）的圆柱体电芯，而这种形状的电芯也就被行业内称为“18650电芯”。18650电芯一般采用圆柱钢壳包装，内部锂离子呈液态，在容量上主要以2200mAh、2400mAh、2600mAh和2800mAh四种规格为主，普遍以多颗18650电芯并联的方式被塞入移动电源中（图7）。小提示
液态锂离子电池还可以被打造成方形铝壳的形状（只是这种电池成型后整体是硬的），也就是早期手机上所用的那种电池，只是没有保护板和外包装（现在的新机，比如iPhone 5也用已用上了锂聚合物电池）。目前单芯容量最大的18650已经达到了3400mAh，只是成本太高。
目前18650电芯主要以层状结构的钴酸锂作为正极材料，该材料的优点是工作电压较高（平均3.7V），充放电电压平稳，技术成熟且制造成本低廉。但钴酸锂的缺点也很明显，比如循环使用寿命只有300次左右，存在爆炸隐患，废弃后对环境有污染。当然，18650电芯中也有使用镍钴锰材料的，只是这类电芯的价格会更高。
总之，18650电芯是目前移动电源市场的中坚力量，成熟的工艺和低廉的成本吸引了国内外很多企业都在生产制造，只需4～5节18650电芯就能打造出10000mAh以上容量的移动电源，这是锂聚合物电池所不具备的优势。但是，正因为门槛过低，以及18650电芯自身产业的不规范，也为基于其设计的移动电源存在各种虚标和不安全问题埋下了隐患。
聚合物 未来的发展趋势
和18650电芯只能被打造成圆柱形或方形铝壳的形状不同，锂聚合物电池最大的特性就是外观的可塑性更强（因为是软包结构）。这类电芯普遍使用铝塑膜，中间的锂物质为胶态，因此可以根据设备内部的空间走势而任意塑形，比如做得更薄或拉的更长。
锂聚合物电池的正极材料主要以镍钴锰（又称“三元材料”）为主，以镍盐、钴盐、锰盐为原料，镍钴锰的比例可以根据实际需要调整。用该材料做正极的好处就是安全性和循环寿命更长，而且不存在爆炸隐患（最多就是燃烧），只是成本相对更高，废弃后污染环境，大电流充放电性能较弱。
得益于可塑的外观和安全优势，锂聚合物电池正逐渐被中高端的移动电源所接纳，并大有取代18650电芯的趋势。基于锂聚合物电池设计的移动电源不必受圆柱形外观的18650电芯制约，可以做得更为小巧精致（图8）。但是，受制于较高的成本，相同容量的锂聚合物电池的价格要明显高于采用18650电芯的产品。扩展阅读
磷酸铁锂是近几年新兴的一种很有潜力的正极材料，与钴酸锂和镍钴锰相比，其最大的差别就是在正极加入了铁元素，它在环保、安全和循环寿命方面是其它材料所无法比拟的。可惜磷酸铁锂成本很高，而且每升能量偏小（想做大容量需要占用更多的体积），所以鲜有厂商涉足。但随着这种技术的成熟，未来的发展应该一片光明。


作为移动电源的两种内“芯”，18650电芯和锂聚合物电池各有特色。那么，在选购时要如何加以辨别，两种芯谁更适合你呢？这个答案其实很简单，只要你选择的是正规品牌生产的移动电源，无论是18650电芯还是锂聚合物电池的安全性都在可控的范围内，如果你喜欢轻薄便于携带的移动电源，那锂聚合物电池自是首选。如果你的预算有限或追求超大容量，那短期内只有18650电芯可以办到

来源：互联网

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