充电宝改进（小组作业）组员：刘旭辉、冼灿森、管程畅、湛昊泓

48刘旭辉

充电宝产品的改进
一、产品现状
充电宝其实就是方便易携带的大容量随身电源。它是一个集储电，升压，充电管理于一体的便携式设备。移动电源简单是由外壳、电芯、电路板构成。电芯是移动电源的核心。现在移动电源或者使用成品的18650电池作为电芯，或者采用单独的电芯。电芯我们下面再讲有什么区别。因为电芯的品质决定移动电源的品质。电路板主要是控制升压降压电路，做各种监测控制，有多块芯片。外壳起保护作用，同时还兼顾散热。
充电宝自身的充电插头直接通过交流电源可以对移动设备充电且自身具有存电装置，相当于一个充电器和备用电池的混合体，相比备用电源而言可以简化一个充电插头的装置，而相比于充电器它又自身具有存电装置，可以在没有直电源或外出时给数码产品提供备用电源。
充电宝也称"移动电源"，"移动电源"这个概念是随着数码产品的普及和快速增长而发展起来的，它的作用就是随时随地给手机或数码产品提供充电功能。
产品适用于多种USB接口的数码产品包括:手机、PSP、MP3、MP4、GPS、IPAD。适用人群为商务人士、时尚达人、游戏爱好者、旅行者、音乐爱好者、夜晚宿舍断电的学生。
按照电芯分类
充电宝在市面生产的一般都是使用普通18650锂电芯和高级锂聚合物电芯，高级锂聚合物电芯具有比18650锂电芯更好的安全性。在经济允许的情况下建议选择高级锂聚合物电芯的充电宝。
普通锂电芯电池 普通锂电芯电池的优点为:因为发展时间比较久远，电池的价格非常低廉。缺点:废旧翻修电池较多，因为工艺原因，问题率和不及格率居高不下。体制大，重量重，使用寿命短和有可能引起爆炸，这是非常致命的缺点，主流的移动电源都逐步淘汰这种电芯。在未来的日子，这个普通锂电芯将会逐步退出历史的舞台。
按照充电方式分类
1、线性充电宝:采用的是纯电阻限流降压或充电管理芯片降压，把输入5V的电压直接降到电池所需要的电压，中间通过三极管放大或芯片内部的比较器放大进行限流。具有开发时间周期短成功率相当高之优点。
缺点1):这种线路都是通过线性稳压恒流以消耗多余能量来达到降压充电目的，温度相当高而且充电电流不能做大，因为充电电流越大所以自消耗能量会变大同样散热面积也要增大。
缺点2):这种线路充电电池容易极化，充电电流越大极化面积就会越大，容量就会变得越低，时间长了电池也就变得没容量了。减小极化现象最好的方法就是把电池用完再充电，减少电池充电次数等于延长了电池使用寿命(极化是指产生氧化物堆积阻碍电子移动)。线性充电通常有恒流-恒压-涓流三段过程。
2、脉冲充电宝:采用的是CMOS电子开关，通过控制开关的时间和频率进行降压、恒流充电也叫做PWM控制充电。中间控制过程需要通过CPU端口检测所要控制处的数据进行计算反馈调节PWM的宽度或频率完成充电过程，缺点是这种线路技术相当复杂。脉冲充电宝通常有慢充恒流-快充恒流-快充恒压-涓流修复四段过程。

而现在在生活中最常见充电宝的牌子有小米、华为、罗马仕等。但是这些充电宝产品还是存在着许许多多的问题的如：容量小、重量大还是很不方便，充电进充电宝的速率依然不是很高，还有着安全隐患等的问题存在。
二、提出问题并解决
1、充电宝能否改进可以让更大的设备如手提充电
组员A：可以 但由于手提电脑功率电压等比手机要大 可能会造成充电宝失去方便这个特征而且不耐用
组员B：给充电宝增加高功率插口 或专门制造给电脑充电的充电宝
组员C：可以，但是要制造出专门为电脑充电的充电宝，但可能这种产品就不应该叫充电宝了
组员D：不能，按现如今的技术充电宝还不能提供足够的电量给大设备。便携与大电量存在一定的矛盾。
2、充电宝可不可以吸收太阳能来充电
组员A：每个人都随身带太阳能充电宝成本可能会太高所以可能是不太容易实现的
组员B：太阳能充电宝方便 但使用太阳能充电可能较慢
组员C：可以，但是其实太阳能产品的方便程度没有想象的那么大，太阳能其实没那么容易能获取得到，所以太阳能充电宝其实不太可行
组员D：可以，但目前太阳能转化率还非常低，效率低，充电时间会非常长，不值得去特地开发。       
3、充电宝怎么改进充电的速度如手机速充闪充
组员A：可能要与手机本身的厂商携商 制作出适合某台机型的特定充电宝和充电线
组员B：给充电宝提高最低充电功率 适配原配充电线
组员C：可以模仿手机的充电技术充电宝的品牌自己来设计出原装的充电线来进行充电

4、充电宝是否可以进行无线充电
组员A：可以在蓝牙这方面改进 或者通过红外线的方式改装充电宝机身
组员B：加入蓝牙充电技术 给充电宝充电
组员C：要给充电宝加入蓝牙技术但是给充电宝用蓝牙充电也不是那么的需要

5、可不可以想办法让一个充电宝同时充多个手机
组员C：可以同时加入多个插线孔来进行输出但是要同时要做好输电的电压等问题才能实现同时一个充电宝同时充多个手机
组员D：尝试无线充电，通过蓝牙等方式充电就能同时充多个手机。
组员A：扩大电源容量是关键 另外要改进充电方式 实现远程充电充多个手机才有意义
6、安全问题
组员C：出现过充电宝爆炸的问题其原因是充电时充电宝发热过度导致了爆炸，其原因是外壳的散热能力不够强大且使用方式也有不当而造成的，所以要改造充电宝内部的构造从而降低发热功率再从外壳入手用上散热功能更好的材料来制造外壳而且还存在着隐私安全问题：一些不法分子通过改装充电宝从而盗取个人的隐私而获取利益
组员B：改造充电宝电容器的材料 减缓充电宝发热
组员D：安装自动保护装置，在充电宝检测温度过高时自动结束输入或者输出电流状态，并发出警告提示。
组员A：充电宝容易发生爆炸可能是由于自身材质的原因，这个时候要更新电池材料，寻找更合适的面板。其二可能是劣质充电线和外部原因造成的，要提升充电宝自身耐性，做到防爆防撞。

7、便携问题
组员B：市场上如今有许多小型充电宝 但其实充电宝容量和大小是成正比的
组员D：改变原有外观设计，配上塑胶的带子、扣子等，让充电宝更容易随身携带。
组员A：直接办法是缩小充电宝自身面板，但考虑到容量和耐用问题，应该先提升内部结构。
8、充电宝充电时间远比使用时间长，如何改进使充电宝的效率更高
组员B：充电比放电慢是普遍存在的问题 充电宝可以创新电容化学反应技术来改善
组员D：使用新材料，将电池的转化率提高。
组员C：使用新的充电技术来提高充电效率
组员A：应该从充电宝的充电方式进行处理，采用合理匹配的充电设备对充电宝进行能源补充，再采取相应匹配的线去使用充电宝。
9、充电宝寿命问题
组员D：设置定时充电功能，设定一定的时间进行充电，避免长时间充电导致电池损坏。
组员C：更换充电宝内部材料减少损耗的程度或者改进充电的技术也是降低了损耗的几率从而延长了充电宝的寿命
组员A：提升充电宝寿命，先从外部结构提升其耐用耐摔性，再从内部结构防止内部结构过于快速老化和腐蚀，创新材料是关键。

三、总结并设计出新产品
经过小组使用了头脑风暴法之后再统一总结推出了一款新产品：
首先要找到充电宝的较为有实力和名气的品牌企业来进行合作，因为只有这些企业才能有实力基础去实现推出我们的新产品。而且这也能解决安全隐私和品质安全的问题，这些企业对用户的个人隐私的保护做得还是很到位的。我们的新产品是一款带有蓝牙功能的具有无线充电功能的充电宝。这样的充电宝就是第一个能实现进行无线充电的功能的充电宝了。而且还能实现同时为多台手机进行充电。而且这一款使用蓝牙无线充电功能的充电宝还能解决寿命短和充电慢的问题。而在便携方面这个产品则是改变原有外观设计，配上塑胶的带子、扣子等，让充电宝更容易随身携带。蓝牙无线充电的充电宝也能有效的降低了充电宝爆炸造成伤害的风险。

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成绩：81