2007/08/27 | 《★ NOKIA 大容量手机电池分析和安全性评估 》
类别(教师资格考试) | 评论(0) | 阅读(1803) | 发表于 09:30
《★ NOKIA 大容量手机电池分析和安全性评估 》

 《★ NOKIA 大容量手机电池分析和安全性评估 》


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按:国内某OEM厂家推出了BL-5C 950mah 、BLD-3 1100mah、BLB-2 1300mah、BLC-2 1400MAH四款NOKIA大容量手机电池。
涵盖了包括N-gage  QD  885X  82XX  83XX  76XX 72XX   66XX 6230 61XX   3650  310X   3300 21XX 在内的几乎所有NOKIA手机,(其他MOTO  三星 西门型号见:http://www.138139.net/mobile/article.asp?id=1098814) 经过大量网友的使用,总体反应良好,有关此电池的一些问题这里做一些集中说明。
购买问题,请直接来信gzducky@21cn.com ,或直接查看http://www.wda.com.cn/viewthread.php?tid=114312&fpage=1 
本贴只做技术方便的讨论,请大家配合。
本讨论的原始论坛:http://www.wda.com.cn/viewthread.php?tid=114847

容量电池的原理是什么
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1)采用尽量大体积的电芯。它的外包装只有一层薄电化铝纸,去掉了原装电池的塑料外壳,且电池是直角边,电芯可充分充满整个电池仓。电芯容积大了,容量也大了。

2)装配工艺的改进,采用比较薄的极板:电池容量和极板面积和活性物质量有关,同样体积,越薄的极板面积越大,容量越高;极板高密度装配的更薄的极板,做出的电池容量就高

3)配方的改进.


能不能生产更大容量的电池
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电池容量并非可随意做大。在材料、工艺一定前提下,电池单位体积所能提供的容量(体积比容量)是基本固定的。
也就是说,多大体积的电芯就只能做出多大容量的电池。
所以目前的容量在现有体积以及技术条件下已基本达到最大。

同体积条件容量做大了,有没有负面影响?
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有利必然有弊, 极板做薄了,电池循环寿命必然减少。比如原先可以循环使用800次,现在可能只能达到650次甚至500次。但对实际使用寿命影响大么? 又不然!

因为电池容量大了,单次使用时间也成倍变长了,总体寿命=单次待机时间X次数,所以总体实际寿命并没有真的成半下降。而且循环次数是一个复杂的问题,如果使用得当,采取一定的方法,使用寿命甚至不亚于原装电池。由于延长了使用时间,减少了充电次数,一块电池可以顶两快电池使用,价格又只是原装电池的N分之一!所以,总体而言,还是合算的

(待续)
相关连接:
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《★好消息:供全系列NOKIA超大容量电池》

http://www.138139.net/mobile/article.asp?id=1098814

《★e弦知音之手机电池问题全接触!》

http://www.wda.com.cn/viewthread.php?tid=114838




 

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作者:gzducky  发表时间:2004-12-03 23:07

发贴心情   有关电池爆炸问题

 有关电池爆炸问题
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所有的LION电芯都有爆炸的危险。LION电芯的LI是离子状态(LI+),比金属LI安全很多,但LI+依然是很活泼的,LION电芯在大电流、短路及严重过充电情况,依然存在爆炸危险。

但是,符合设计的LION电池都是安全的,因为符合设计要求的LION电池都带有保护及控制线路板,可以有效杜绝过流、严重过充等情况,从而保证了电池的安全。

简单而言,带有合格安全保护及控制电路的电池都是安全的;

不安全的只是不带、或带有假冒、不合格保护和控制电路的劣质电池;
而这些电池,也仅仅是在发生短路、严重过压过流过充电情况,可能产生爆炸。
所以,假冒电池虽然多,但发生问题的情况还是比飞机失实的几率少得多。

该款电池具备完善的保护与控制电路的合格电池,即便短路也不会爆炸。

了解它,就可以控制它,让它更好地为我们服务



  Quote: 
Originally posted by 只记眼前人 at 2004-11-12 10:01 PM:

用你所说的NG大容量电池能待机时间多久?  
 


许多朋友问我,用你说的NG 950mah大容量电池能待机时间多久?
我总是回答:我不清楚。请你根据新电池容量以及你原先电池容量和待机时间进行推算。
----这不是搪塞,如果我肯定地说是几天几天,这本身就是不科学的。

实际上电池好比水池,容量一定情况,不同的用水情况,水池可维持的时间就不同。手机的功率耗,与具体手机的静态和动态耗电情况(即便同型号同批次机器都有所差别)、设置情况、使用情况、信号情况、数据存储情况、sim卡规格与种类、手机充电管理参数设置、充电情况、环境温度都有所关系,是一个复杂的多元参数,任何一个参数的变化都会改变功耗,也就直接影响电池待机时间。

很简单的例子,同一台手机和电池,在南方20度气温可以用3天,到哈尔滨零下15度,恐怕就只能用2天甚至不到! 同一台手机和电池,在信号好的地方静止放置可以待机5天,如果带去路上连续跑,2天半就没电了(频繁切换基站),或者到一个几乎没有信号的地方,1天半可能就没电了(手机经常搜索网络)。

其实我们关心的只是电池容量,或者准确地说说是相对容量,比如说,你用500mah可以待机1天,那么同等条件改用1000mah,应该可以待机2天;如果500mah可以待机5天,那么1000mah就应该可以待机10天,如此类推。

弘意BL-5C 950mah我没有进行测试,因为测试不是说随便可以进行的,电池的容量测试有严格的标准,比如,对充电放电条件、环境温度有严格规定,不严格的测试没有意义,具体大家可以到图书馆查阅: 
锂离子电池国标GB/T18287-2000

[ Last edited by e弦知音 on 2004-12-2 at 15:36 ]

 

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作者:gzducky  回复日期:2004-12-03 23:10

发贴心情   有关电池使用问题的部分提示

 
有关电池使用问题的部分提示:
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LIon电池容量大、体积小、放电平台平缓、没有记忆效应,但同时也非常娇气,
lion电池对充电电流吸收接近100%,所以即便是很小的电流,长时间充电都会导致过充,而过充是导致lion电池早衰的第一大原因!

所以,不要以为电池充满了充电器改为涓流就安全了,继续充电依然是有害的。
正确的方法,充电器显示满转灯就可以拔电,lion电池过饱,并没有好处。

额外提示:
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许多人的手提电脑原装电池也坏得很快,关键就是他们经常接着充电器开机使用,导致电池长期过充。反是经常移动,使用电池工作的人,他们的电池不容易坏。现在新型号笔记本,已设置机器在剩余电力小于15%左右再充电,不然就直接使用 电池,这就能有效避免电池损坏!

有关充电器:
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用手机对电池充电是对电池最好的充电方法。因为手机充电同时具备硬件和软件管理两重控制,尤其软件可以对电池充电控制参数进行精调,精确控制是保障lion电池高效工作的重要保障。而大部分单体充电器,缺乏精密控制电路和稳定参考源,控制电压不准确,容易出问题,尤其是便宜的蛋充、万能充,几乎可以说是电池杀手---可能不是一刀见血,但至少是慢性中毒。

e弦知音。

 

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作者:gzducky  回复日期:2004-12-03 23:10

发贴心情   1100mah的电池的NG能用吗?哪里有买?  

 1100的NG能用吗?哪里有买?  
 



N-Gage 使用BL-5C规格电池,你也只能选用BL-5C 950mah规格。不能使用BLD-3.
QD采用BL-6C规格电池,但未来半年内都不会有BL-6C的规格产品,
所以,你也只能选用BL-5C 950MHA规格,由于价格便宜,你可多买几块,勤点换电池就可以了
因为一块电池950mah,两块就是1900mah……
在没有更大容量电池情况下,多带备用电池,比单求一块特大容量电池,显得更实在、更经济:)

购买请见下面地址,这里只做技术上的讨论。


《★好消息:供全系列NOKIA超大容量电池》
http://www.wda.com.cn/viewthread.php?tid=114312&fpage=1


作者:gzducky  回复日期:2004-12-03 23:12

发贴心情   感觉国产的容量虽然大,但好象越用越不稳定?  

 感觉国产的容量虽然大,但好象越用越不稳定?  
 


这个问题要这样看。首先国产电池有很多档次,而由于目前许多人的消费观念很片面,认为便宜的就是好东西,所以导致高档产品买不动,批发12元一块的便宜的垃圾电池却非常好买,这就造成了流通渠道不想代理高档电池,许多人有钱买不到国产好电池,并形成了“国产电池容量大、便宜,但越来越差”的印象。

所以,许多人就迷信原装电池。但原装电池就真的好么?

其实,一个设计合理、质量优良的LION电池成本在20-25元的样子,附加利润和渠道费用后,批发价在30元-35元的样子。原装电池其实现在几乎全是国产的了!但因为手机厂家需要向电池厂家收取高额授权费、监管费、版权费……,羊毛出在羊身上,价格自然就翻了几倍。可见,原装电池全是暴利。

所以自有品牌国产电池,实际具有技术和价格上的优势,只是消费者自己造成的市场导向导致了国产电池的低价低质。

推广国产优质电池,让国人用到又便宜又好的电池,这是我---一个手机玩家的心愿!

作者:gzducky  回复日期:2004-12-03 23:12

发贴心情   NG手机电池的三个触点都是干什么用的?

 NG手机电池的三个触点都是干什么用的,如果我要试验串联五号电池,正负极应该接在哪个触点上?谢谢“e弦知音”前面的详细解答,让我对电池了解了很多。  
 



诚然对NOKIA电池我没有深入了解,我这里只能谈谈我对GSM电池的一般了解.

一般而言电池最外两端分别是电池正负极(用表测就可),中间是电池信息及告警端。
电池环路内传接了一个内阻非常小的电子开关,该开关受内部电池管理/保护芯片的控制,在外部过压(超过4。35V)或放电过深(具体值各厂家规定不同)时候、以及严重过流时关断输出。有些保护电路出现问题,或者内部环路电阻变大,会导致内部保护启动,导致手机发射关机。

通信端/检测端提供电池有关参数,motorla手机内带电芯资料ROM,手机可以读取电池型号和具体每一块电芯的最佳管理参数,进行合理管理,如果是非法电池,手机会提示“非认可电池”而拒绝使用。另外,过流过压异常信号也从这里送出,让手机同时反应加强保护。可见,保护电路是非常重要的,廉价的电池没有完善的保护电路,一来不安全,二来会直接影响电池的寿命和使用效果。

三星电池的检测端内含一个类型电阻,可以让机器检测电池类型和容量,以前有的朋友DIY自己加大电芯容量,就必须同时调整这个电阻值,不然充放电和电量显示会不正常

NOKIA电池我一直没有研究过,也没拆开过,不知道这里有没有朋友研究过?希望交流一下,谢谢!


作者:gzducky  回复日期:2004-12-03 23:13

发贴心情   用原装座充充应该没问题吧?  

 用原装座充充应该没问题吧?  
 


很坦率地说,我没有正式严格测试过NOKIA配的原装座充电,之前测试的组装充电让人不寒而栗,大家打开内部电路看看就知道了,十几元甚至几元的成本,能出什么效果?……
就我曾经测试的三星和MOT的产品来看,原装坐充在充电电压门限控制精度上依然存在一定问题,误差比较大,同一批产品的指标离散性也很大,一致性不好。

电压门限电压不准确,导致的问题是:
如果门限电压偏低,电池达到控制拐点的时,实际还没真正充满,导致提供的实际容量不足,相对来说这个问题还不算很大,只是缩短待机时间而已。

如果门限电压偏高,那么意味者电池在达到控制拐点,转入涓流充电之前,已经过充电了,偏差越大,问题越严重,直接的问题就是,导致电池早衰。

电池过充,该次的实际放电容量会提升,感觉待机时间长了,
所以,许多人喜欢给机器充电一个晚上,似乎“电池能用更久了”
实际这是以透支电池寿命去换取的,而且代价很高昂……

采用原装直充+原装座充电的方式,一般而言还是安全的,其带来的方便也是显而易见。
注意一下一点,大家还是可以放心使用自己的充电器:

原装座充电至少电压稳定,设计合理,所以,一般而言不会出太大问题,
如果自己注意一下,在充满后加充半小时左右就手动切断充电,避免过充电
这样还是能获得很好效果的. 有条件的话测试一下充电结束转灯前的电池电压,不超过4。15--4.25V都是比较好的。

作者:gzducky  回复日期:2004-12-03 23:13

发贴心情   再补充谈谈座充电、蛋充电的问题

 再补充谈谈座充电、蛋充电的问题
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简单而言,
原装座充可以使用,但要合理使用,
使用的关键,就是:避免过充、避免电池长期放在充电槽充电。

蛋充、万能充,由于绝大部分(可能有好的,但我没见到)电路极其简易
控制精度很差,缺乏温度补偿校正,大部分并未使用管理芯片而只用2元一片的LM324 339等组成简单的比较器,而且只有两条电源连接、失却了与电池温度控制告警电路的连接(原装充电基本都有),万一发生问题并不能提供良好额外保证。

独立的蛋充(含万能充)本身应含220V降压+整流+稳压+电池管理 几大部分,
因为成本和体积限制,绝大多数采用简单的电容降压方式,这个方式最大的问题就是电源容量小,电流不稳定,需要高效PWM开关电源弥补不足,显然单元成本超过15元的PWM电路通常会被简单的三极管稳压电路代替,导致电网波动直接对充电电源产生影响---充电电流也出现不稳定,加上精度粗糙的电池管理电路,充电稳定性自然随波逐流。

万能充电器,并不具备电池容量判别功能,所谓“万能”只不过是不管你是500mah还是1500mah电池它都用同样一个电流和控制参数充电,胖子瘦子都穿一个规格裤子,您的感觉? 万能充电器得到了方便,但却是对正常充电要求的严重妥协,电池而言是慢性毒药,使用过量甚至急性中毒而死。

万能充电器不是不可以做好,首先设计观念要改、要强化稳压电路和管理电路、容量必须采用手动分挡选择方式(目前还没有仪器判断电池容量的有效方法),不过这么做,一个设计完善的万能充电器的卖价会是50元以上,怕在中国就不太好卖了,除非,让我帮它做市场吧! 因为真正懂行的人,更看重的是质量与性能价格比,而非仅仅是价格!


作者:gzducky  回复日期:2004-12-03 23:14

发贴心情   手机直接充电的安全性问题

 手机直接充电的安全性问题
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充电器一头接着220、一头接着手机,感觉就是手机接着220V,这样安全么?

一些问题,只能通过技术原理去分析,任何主观想象和臆测都是不科学和不严肃的。
只要是(通过有关正式产品认证的)合格的手机充电器,就必然考虑到意外情况对服务设备的影响,所以所设计的PWM开关电源是自毁保护式的,除非生产过程装错器件,在正常使用中,易损坏部件发生故障时候,故障的趋势是破坏本身的工作条件、导致电源不工作、无输出、或输出不足、或自身销毁,而不至于导致过压。

目前绝大部分PWM电源设计都有此考虑,谁见过电脑电源坏了把主板烧了的?不可以说绝对没有,至少我没听说过。本人以前公司的产品包含开关电源单元、模块、产品过十万个,作为主管售后技术的主任工程师,从91年到2004年本人还没有查到电源故障烧设备的记录---最多的只是设备接地不良导致雷击损坏。

所以,一般而言,除非你使用的是非正式的、不合格的产品,不然,完全可以放心使用你的直插220V的充电器对手机充电。不过提醒一点,有一个情况是例外,就是避免雷击。任何电器设备都是难以抗拒雷电(可能只是感应雷)的冲击的。

手机充电,优势在于,手机对电池的充电不再是纯硬件的,而是硬件和软件联合实现的。也就是通过手机电源模块本身所包含的A/D和D/A电路以及软件可控电源进行管理,可以达到非常理想的控制和管理。玩西们子手机的人都知道,如果发现电池老化不好用了,可以调节软件的电池管理参数表去改善,让电路提供更好的管理。我发明的motorola手机完美升级,其中一个重要概念,就是针对每一台重写软件的手机重新调整软件的管理参数、以符合硬件情况(每一台手机的硬件参数都是有分别的),从而避免的升级导致的软件/硬件不匹配、达到升级后“电池更耐用”的效果,其实诀窍就在这里!

现在你觉得用纯硬件的、电路简单的座充电好呢?
还是用带有LSI超级大规模集成电路和软件管理的手机充电更好?



 

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作者:gzducky  回复日期:2004-12-03 23:15

发贴心情   我连续玩游戏,又怕没电,我该如何才好呢...  

 我连续玩游戏,又怕没电,我该如何才好呢...  
 


正如我只前谈到的笔记本电脑的问题,许多原装笔记本电脑电池不到未达到使用限期就坏掉了,其实不是电池问题,而是由于用户长期接着充电器使用,导致电池经常处于充电状态(即便涓流浮充还是有一定电流的)。

现在部分最新型号的笔记本电脑已具备了新的设计:仅在电池电量低于某个设定值(比如剩余25%)时候才启动充电,否则直接使用电池,就避免了剩余95%电脑依然给电池充电的问题。有关这个问题大家可以到一些专业笔记本电脑论坛去求证。

同样,对于手机,建议还是直接使用电池,而在使用接近没电时候,再接充电器充电和使用。待充满后(开机充电一般建议加充电半小时)再直接使用电池。
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