1.5V AA 電池的充電式替代方案與 NITECORE LA10 CRI 量測結果

本帖最後由 toobadorz 於 2017-8-24 22:45 編輯

注：(1) 下文藍字粗體的部分是連結 (2) 可點選圖片看原始大小的大圖。

現在一般 AA 大小的電池（就是港台的 3 號電池，大陸的 5 號電池，直徑約 14mm，高度約 50mm，因此這大小的圓柱形鋰電池常依尺寸被稱為 14500 電池）除了便利商店常見的鹼性電池，也常用低自放的鎳氫電池如 Panasonic eneloop (pro) 來替代。

低自放的鎳氫電池除了繼承一般鎳氫電池能充電重複使用，內阻低，可大電流放電的優點外，也大幅延緩了傳統鎳氫電池自放電嚴重，無法充電後長期保電的問題。因此低自放的鎳氫電池往往在出廠的時候就已經充飽了電，強調買到手之後不須再充電即可用的特點，是傳統鹼性電池的有力競爭對手。

但是鎳氫電池平均電壓約為 1.2V，略低於傳統電池的 1.5V，而有些電器就是需要較高的電池電壓才能正常驅動，這時使用傳統電池似乎就不可避免。但傳統不可充電池中電量最高的鹼性電池又常有漏液問題，可能損傷電器（我也因此報廢了兩支筒

），實在讓人困擾。

因為這些原因，我自己也一直在尋找較可靠的 1.5V AA 電池替代方案，前陣子終於買了幾顆觀望許久的 Fenix ARB-L14-1600U 電池，剛剛又看到有筒友提到一般 AA 鹼性電池的漏液問題，就和大家分享一下心得。

首先直接貼一下官方的介紹：

容量 1600mAh，內建 USB 充電功能，充電時亮紅燈，充飽電亮藍燈（官方的圖片有錯），不能使用充電器，只能用內建充電功能充電。

其實這就是一顆骨子裡是鋰電池（考慮到加上保護後只有 50mm 高，大概裡面是 14430 鋰電池？），在正極部分加上了保護板與 USB 充電口及降壓電路，能夠穩定輸出 1.5V 的電池。

點子看來簡單，不過直到近期內建 USB 充電口的電池開始出現之後才被真正實現，原因不外乎是充電的困難，因為電池的正負極是降壓電路轉換後輸出的 1.5V，這樣的話要怎麼對內部那顆鋰電池充電就是很大問題，直到如今有了內建 USB 充電的點子之後，才能把它變成現實。

看起來好像很美好，但是官方資料還是不夠詳細，在各種負載下的性能完全不明，我等了一陣子還是沒有在網路上看到有相關測試資料，只好自己上了。

先來看在各種不同電流下放電的表現：

以 0.2C = 0.32A 放電測出的容量十分接近 1600mAh，可說是沒有虛標。

一直到以 1C = 1.6A 放電時容量都有近 1300mAh，表現還算不錯。

不過一旦負載超過了 1C = 1.6A，就會很快觸發過電流保護 / 過熱保護而強制終止放電，因此測出來的容量小的可憐。

另一個特性是，因為是降壓模擬出來的 1.5V 電池，因此整個放電過程中幾乎都能維持很固定的電壓，直到過放保護觸發，主動斷電（這時電池的電壓變成 0V，當然，內建的充電功能會自動解除這保護狀態）。這樣的放電特性好處是能夠一直全程提供電器需要的高電壓，壞處是根本看不出來還剩多少電量。

接下來看放電到觸發過放保護後，進行充電時 USB 端的電壓與電流曲線：

充電需時約 2.5 小時，非常標準的 CC-CV 鋰電池充電曲線，內部鋰電池的 CV 截止電流大約是 50mA 左右，還算不錯，如果能更低些能充的更飽，也許 Fenix 更傾向於保守點的方案。

充滿電後電池電壓為 1.488V。

單純看充放電曲線也許會沒有概念，沒關係，我也測了在 NITECORE LA10 CRI 上這顆電池與 Panasonic eneloop (pro) 的續航曲線，本來想著哪天終於有空了（最近很忙

）可以拍拍照擠一些廢話發篇評測文騙點分數……不過想想算了，一併貼出來讓大家參考：

測試的電池包含 Panasonic eneloop pro、Panasonic eneloop、Panasonic LR6（鹼性電池），以及 ARB-L14-1600U，都實驗了 High 與 Mid 兩個檔位。

顯然 ARB-L14-1600U 電池定電壓輸出的特性在 LA10 CRI 上表現的淋漓盡致，可以一直維持固定亮度直到電池突然斷電，且輸出功率足夠負荷 LA10 CRI，容量介於 eneloop 與 eneloop pro 之間，效果不錯。

eneloop (pro) 表現也很好，典型的高效鎳氫電池特性，能維持長時間的穩定電壓，直到低電量才會電壓下跌。

相較之下 LR6 鹼性電池就不太適合這種對它而言功率太高的工作，High 檔位的亮度會一路下跌。

我量出來的 LA10 CRI 各檔位相對亮度比例，和 Advanced Knife Bro 的結果幾乎一致。

最後總結一下 ARB-L14-1600U 電池的特性：

+ 1.5V AA 電池的的良好替代方案
+ 尺寸很剛好，就是標準 AA 尺寸，不會太長，且因為是在正極加保護，沒有負極保護板需要的那條讓電池變形的連通鎳帶
+ 恆電壓輸出
+ 內建充電功能

- 價格較高（但是還是有比較低價賣的賣家）
- USB 充電口可能有不夠堅固，是明顯脆弱處的疑慮
- 不能使用充電器，誤用可能很危險
- 負載只能上到 1C = 1.6A，不適合功率太高的場合

16 評分次數

威望 + 1

Snova
威望 + 2

mpj924
威望 + 5

yren
精品文章 威望 + 8

tigerpink
威望 + 8

交換區版主

收藏分享評分

回復引用

訂閱 TOP

鈦級會員

Rank: 8 Rank: 8 Rank: 8 Rank: 8

2^#

toobadorz發表於 2017-8-24 12:14 | 顯示全部帖子

本帖最後由 toobadorz 於 2017-8-24 12:16 編輯

6# xjapanuk1997

感謝，這樣一說的確看起來像過熱保護 / PTC 觸發後的情況，看官方介紹也的確有這保護。不過之前測試一些保護板的過電流保護也會受溫度影響，接近臨界值的話會要放電一段時間產生溫昇之後才會斷電～

回復引用

TOP

返回列表回復發帖