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標題: [硬體知識]NB電池大解剖 [列印本頁]

作者: 紅塵孤鳥 時間: 2007-5-31 13:37:15 標題: [硬體知識]NB電池大解剖

用水塔的例子解說電池的運作

為了方便解釋電子世界的運作，我們用水利設施來比擬說明，藉著水流和水管來分別代表電子和電線的關係，我想要說的是讓水塔的原理來代表電池的運作。

打開水龍頭，水就會流出水塔，而抽水馬達會重新補充水量進入水塔，每一個不同的水塔會有不同的高度和大小尺寸，所以會有不同的水壓和裝水容量，我們用的類比是：電壓等於水壓，電量等於水塔的大小，電流等於水流流速，而把抽水馬達想像成牆上電源的充電器後，你就可以搞清楚我們的例子了。

不同電池的化學特性，就好像不同水塔的結構一樣，會隨著水塔牆的厚薄、材料、造型和水壓的限制而不同，同時從安全考量來看，只要進水和出水的速度超過水塔所能掌控，水塔就會破裂損壞，拿電池用語來說，諸如高功率密度的電池鋰離子（Lithium-ion），電池就像水塔一樣，在同樣的容量空間之中，可以裝進更多的水。

偏重精細小巧的電池技術

現今有兩種用在電池上最常用的化學成分，那就是鎳金屬氫化物（NiMH：Nickel Metal Hydride）和鋰離子（Li-ion），這些技術都是由缺乏更高的功率密度和受到電池記憶效應的影響，而遭到淘汰的老一代鎳鎘（NiCad：Nickel-Cadmium）技術進化而來。

電池的保養和使用

從不同使用角度來衡量，鋰電池算是很挑剔的，就上面的比較表來看，鋰電池讓人覺得很囉唆，他們不喜歡非常熱，也不喜歡非常冷，討厭深度放電，更不悅於快充快放的充放電的方式，如果把電放的一乾二淨，又會壞掉，相較而來鎳氫電池就來的較為安全和無毒，當然鎳氫電池不能拿來火煮，如果放在架子上幾個月後，又會把電放的一滴不剩，讓你需要好幾次充電之後才可以回復滿載的充電容量，但是讓你因為不當使用而造成災難性爆炸的問題，倒也是少見，事實上，無論媒體或部落格上怎麼說，以百萬顆出貨的電池來算，大約少於百顆的數量會造成火焰燃燒情況，而其中僅有一小部份有爆炸發生，遇上的比例會比被流星打到的機會還稍大一些，所以假如你真的搞壞了一顆鋰電池，多半會讓你無法使用，所以你最好看一看電池的保養和使用的章節。

避免減少電池的使用壽命方法一：不要高溫使用

新進的筆記型電腦至少都會有一個風扇，會幫忙散熱到底部或後側面，可惜都會直接把熱氣吹向電池，對鋰電池來說，這就好像對電池直接加熱，造成電池壽命岌岌可危，一顆鋰電池充電40％放到冰箱裡冷藏可以保存十年，但是一台插電使用的筆記型電腦，宛如不斷對電池加熱的情況，通常只能撐12到18個月，電池就再見了，若你發現筆記型電腦用了一年之後，攜帶性的效果就變的奇差無比時，這個問題多半是熱所引起的；電池放在筆記型電腦的優點在免於無法插電時的斷電困擾，但是長久以來的插電使用，無異造成電池壽命長時期的流失，所以是不是要多考量筆記型電腦中的散熱系統呢？或許你的筆記型電腦終其一生都躺在你的書桌上插電使用，那是不是要把電池充好電就放進冰箱保存呢？

避免減少電池的使用壽命方法二：不要快速充電

無論電池化學成分為何，新一代的筆記型電腦流行電池快速充電的方式，快速充電容易讓電池受熱，造成電池內的化學成分轉變成氣體而有所流失，如果你還記得前面水塔的範例，快速充電表示抽水馬達用高壓將水很快的打進水塔之中，會造成電池急速損壞，普通一顆鎳氫電池有數百次的充放電使用，但是快速充電會明顯的讓充放電次速減少，再者，電池的損害也會由於快速充電而惡化，可惜的是筆記型電腦製造商忘了設計一個「氣體控制踏板」，用來根據文獻以節制充電速率。

聰明採購選擇

你打算好好的買一顆取代的新電池，通常你要換電池時，都有高容量的電池上市，要比較兩顆電池的好壞，我們可以用下列的簡單規則來做比較。

將電流（mAh：毫安培小時）乘上電壓（V：伏特），然後除上1000，可以得到瓦小時（Watt-Hours）的數值。

讓我們來試算一下：

首先，請你先從舊的電池上讀取mAh和伏特的數值，然後二者相乘之後，再除以1000，如果你的電池已經使用Ah為電流單位，那表示他們已經先除以1000了，舉例來說，如果你用10.8伏特和4400mAh的電池，算式就是：10.8 x 4400 / 1000 = 47.52，或者換算成48瓦小時（Wh），這可以給你一個有關於充電能量的參考數字，讓你在任何電池的比較中無往不利，假如你的電池是48Wh，而且看到店裡的電池標籤像下圖所示，表示這顆新電池95Wh是原本電池的兩倍容量。

通常電池容量的高低在於電池組數目的多寡，愈多的電池組數表示電池容量愈大，下圖中，你可以看到一台筆記型電腦被墊高了約一英吋，這是因為裝了12個電池組的電池所致。

兩種筆記型電腦專用電池的有趣透視

大部份的筆記型電腦製造商會在電池的設計上設計防止開啟，並且讓要著手修補的動作留下證據，我並不建議你自行打開電池蓋的原因有二：第一，如果你不小心讓螺絲起子擠進其中的電池單體，結果造成電池組短路，你可能會完蛋，因為鋰電池爆炸時，會噴出一堆熱氣和許多有毒的化學物質；第二，打開之後要加以復原，並且放回筆記型電腦的困難度很高。合理打開電池的理由有：一、你要自行維修損壞的電池；二、你想要改善電池效能，決定自行組裝電池組以增加容量。你得要弄清楚當中的風險，我或本公司的網站是無法為你的粗心大意而負責。

大部份的主要電池品牌都是以日本為大宗，像新力的Energytec部門就是一個出貨量大的來源，原因也是在於新力在電池技術技冠群倫，我們也觀察到，新力在電池安全的工程技術上琢磨多年，但依然無法確保百分之百的安全，早先所發生的電池爆炸個案，多半是毫無保護線路或製造安全措施較差的大陸所出產的白牌電池，但是時至今日，連大品牌的電池也不見得完全沒有問題。

至於未來電池的發展如何呢？燃料電池的發展顯然帶來無限的希望，基本上來說，這個技術在於使用能源液體或膠狀物質，就像汽油注入汽車油箱的做法一樣，現今可知採用酒精或碳氫液體時，可以有高能量密度的表現，將高容量電池結合我們所熟知由易燃液體可能引起的危險時，且讓我們拭目以待，看看注入易燃物質到我們電子產品上的後續發展。

本文學到的十件有關於電池的重點

1. 讓筆記型電腦的電池保持在涼爽環境，可以延長使用壽命

2. 筆記型電腦的快速充電功能反而會造成電池的加速損壞。

3. 讓你的電池經常處於充放電循環時，也會加速電池的損壞。

4. 兩個電池之間的比較，記得用瓦小時（Watt-hours也就是電壓乘以mAh，再除以1000所得的數字）為單位。

5. 不要輕易拆解你的電池盒，除非你有好的理由。

6. 鋰電池雖然不是百分之百安全，縱使有爆炸事情會發生，但是不至於會讓你碰上。

7. 鎳氫電池是比較安全的，可惜容量不夠大。

8. 鋰電池只可以撐12到18個月，這是因為筆記型電腦內部的溫度較高所致。

9. 鎳氫電池的壽命基本上用充放電次數來計算，約300次的充放電循環。

10. 不要小看外觀呆板的筆記型電腦電池盒，其內部色彩斑瀾，學問多多。

作者: 0054 時間: 2007-6-1 01:47:59

非常感謝用這樣深入淺出的方式來解釋充電電池的原理,我的筆電的電池就是沒取下,一直插電使用,才搞壞的,不過,請教個問題,將電池放進冰箱,是否要包層報紙?之前有朋友教我,將手機的充電電池包報紙,再放進冰箱,可延長壽命.另外,筆電的電池放進冰箱,放太久,是否會有不良影響?謝謝.

作者: lukas 時間: 2007-7-13 20:09:01

有用知識，增廣見聞也可了解保養之道。感謝用心。

作者: tengchuan8 時間: 2007-8-5 16:04:12

提示: 作者被禁止發言或禁止訪問或刪除帳號，本文內容已被系統自動屏蔽。

作者: ogs930001 時間: 2007-9-16 10:39:17

提示: 作者被禁止發言或禁止訪問或刪除帳號，本文內容已被系統自動屏蔽。

作者: hillabc 時間: 2007-9-20 01:44:27

感謝你的知識分享歐
這樣我的nb 電池就能撐九一點了

作者: bgm 時間: 2007-9-20 18:40:18

感謝大大我現在就把電池拔起來啦實在沒錢一直換電池粉貴ㄉ

作者: l5517 時間: 2007-12-30 09:43:19

其實NB的電池本來就是消耗品
建議就是
有插座就用插座
沒插座再放電池(我的NB電池和主機分開放)

作者: perry0219 時間: 2008-2-1 00:09:00

非常有用得知識
感謝分享
nb的電池很貴
要好好的保護它

作者: neilshen 時間: 2008-9-13 18:04:21

有了此種解說,大致上已經明白了其中的原理了

作者: x47896321x 時間: 2008-12-3 15:33:00

哇!!好長的一篇文章，copy下來慢慢閱讀│78│

作者: 1979680512 時間: 2008-12-31 01:11:16

看了之後我以後nb電池都要拔下來等沒插座在用電池

作者: scouter 時間: 2009-4-24 19:35:41

我真不了解......
為什麼NB的電池不能統一規格....除各廠商的產品不同外....
就算是同一品牌....
只要不同型號.....
其電池就不一樣.....
不能與其它型號互用.....
有時真令人生氣....
因為衹要該型號的NB停產....
你就買不到電池.....
那原有的NB很快就變成廢物了......
就算是保護主義.....
也不應是這樣吧.......

作者: kangsau 時間: 2009-4-25 07:43:15

Good job, a great knowledgeable paper.

作者: abcde555 時間: 2009-5-13 18:32:27

其實NB的電池本來就是消耗品
建議就是
有插座就用插座
沒插座再放電池

作者: swan5105 時間: 2011-10-8 22:36:01

我看好久才看完~~好詳細喔~~但我要慢慢消化一下

作者: a5903290 時間: 2011-10-14 12:06:37

哇~~大大的解說真是詳細
受用不盡呢!!

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