国望堂 发表于 2011-11-8 10:24

＜原创＆首发＞移动电源的升压、降压效率及充电效率

话说，电池升压效率及充电效率，本来也有点印象，但实际中，往往会把效率算错
好，现在就来科普一下，大家可随便拍大大小小的金砖银砖都可以，呵呵
为了计算的方便，设定一些常数，如有不同，请按实际数据更换计算：
某升压板效率为80%，移动电池电压为3.6V容量为10000mAh，升压后输出电压为5V，手机电池为锂电池
升压效率，这个要特别说明的是，升压效率是功率转换效率，即V*A
移动电源能量约3.6*10000＝36000mWh
升压后输出的能量是36000*80%＝28800mWh
升压后输出的容量为28800/5＝5760mAh
升压后输出的容量效率是5760/10000＝57.6%
看看这个输出的容量，和电池容量之比，不是80%！只有区区的57.6%
再看看充电效率：一般说，手机的充电电路基本是线性的，即进去的电流多大，到电池的电流基本也这么大（这里不考虑手机使用那部分）
充入手机电池的容量约5760mAh
充电效率约（5760*3.6）/（3.6*10000）＝57.6%

再看看降压充电的效率：
某降压板效率为80%，移动电池电压为7.2V容量为5000mAh，升压后输出电压为5V，手机电池为锂电池
同样地，降压效率也是功率转换效率，即V*A
移动电源能量约7.2*5000＝36000mWh
升压后输出的能量是36000*80%＝28800mWh
升压后输出的容量为28800/5＝5760mAh
能充满的电池容量约为5760mAh
充电总效率（5760*3.6）/（7.2*5000）＝57.6%


以上比较可见，升压、降压的充电效率基本一样，不同是升压时的效率比降压时的效率低，所以，总效率来说，是降压时的效率高些。

zzdgemstone 发表于 2011-11-8 10:28

哈哈，，，等高手来评论

胡奚曷 发表于 2011-11-8 10:36

楼主分析的很到位，却没什么用。只要比较升压降压效率就行了，管他手机的充电效率
一句话：同等成本的电路，升压效率比降压效率低，与容量，用电器的效率无关

iszeds 发表于 2011-11-8 10:40

据说
降压有2个问题
1、可能需要串联，串联不如并联简单
2、如果出现故障，直接导通，升压不容易损坏用电器，降压则可能

mytomatoes 发表于 2011-11-8 10:51

诶。。 不是所有手机内部都是线性的。。。。。。

gujun 发表于 2011-11-8 10:57

纸上谈兵
这样计算，当然效率一样……

bibifa 发表于 2011-11-8 11:03

及时雨，正好解惑

3797 发表于 2011-11-8 11:17

降压效率高的，团购区的虫子的白菜移动电源，就是2x18650串联降压方案的，他贴里有测试，效率挺高的

wangyonjie 发表于 2011-11-8 11:21

降压比较危险，尤其是DIY的产品，一旦直通负载必然完蛋！还是用升压吧，起码安全可靠性不好大不了不工作，不会坏东西呀！

Junyee 发表于 2011-11-8 11:29

最好的办法是减小充电时的压差。最好是让手机在USB口在4.2V时，也能正常充电。这样一来，效率就都上去了。

miss 发表于 2011-11-8 12:12

我升压降压的移动电源都做过，但降压效率要高些，降压损坏还没遇到过，有次负载电流过大，芯片保护了，没有输出，有次强制拿来击穿，结果输出短路，并没有输入与输出直通现象，所以，降压损坏，直通很难，至少还没遇到过，也不希望遇到，不过话又说回来，电脑里各芯片用的电源，不都是降压的吗，包括我们设计的DCS系统

miss 发表于 2011-11-8 12:14

降压唯一的坏处就是电池串联，不好解决一致性的问题，就像是笔记本里的，所以降压并非是怕损坏直通，这种可能性小之又小，做电源这么多年，还没有因为这个原因损坏过，一致性必须要上均衡了，成本高了啊

zhqsoft 发表于 2011-11-8 13:45

明显lz对升压效率的计算还不是很了解。。。首先锂电池的代用电压是3.7而不是3.6。而且锂电池电压不可能一直是3.7所以导致你用mah计算出的效率错误。然后你既然用3.6来代用也就算了。但是你必须把输出的容量也换算到3.6v而不是去除以5.这样电压是1v。和输入电压有冲突。
最重要的一点最后升压效率是用mwh来计算的。而不是用mah来算。所以你还是乖乖的在纸上再算一遍吧。。记得是mwh而不是mah哦

zlcws 发表于 2011-11-8 14:50

是啊，也发现了这个问题。输出5V是恒定的，但电池电压的是变化的。不能这么算的。。

xuyu 发表于 2011-11-8 15:07

横流呢。。。。怎么没人说。嘿嘿嘿嘿

zhqsoft 发表于 2011-11-8 16:06

横流呢。。。。怎么没人说。嘿嘿嘿嘿
xuyu 发表于 2011-11-8 15:07 http://www.shoudian.org/images/common/back.gif
要横流衡压才行。问题就是输入端电池恒压是不可能的。

火枪手 发表于 2011-11-8 16:11

楼主算一算如果升到10v有多效率

hyb1975 发表于 2011-11-8 17:12

tffu 发表于 2011-11-8 18:20

两个磷酸铁锂直接串联输出6.4V，这样效率最高，怕电压高了的话，串个二极管搞定，就是充电麻烦，要配个专用充电器

1127197 发表于 2011-11-8 18:36

明显lz对升压效率的计算还不是很了解。。。首先锂电池的代用电压是3.7而不是3.6。而且锂电池电压不可能一直是3.7所以导致你用mah计算出的效率错误。然后你既然用3.6来代用也就算了。但是你必须把输出的容量也换算到3 ...
zhqsoft 发表于 2011-11-8 13:45 http://www.shoudian.org/images/common/back.gif

3.6是放点平台，很少有3.7以上的，我拆过P790里面的MOTO 103450电池标1660mah，充满用DADODO放电在1790mah，mwh/mah比是3.55X
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