移动电源的设计方案草案

移动电源的设计方案一、设计目的、意义和必要性:随着电商的蓬勃发展，我公司计划在欧美等境外电商知名平台亚马逊上主推一款外观美观经济适用的移动电源；由于境外移动电源市场处于快速发展阶段，知名品牌较多、销售火爆，我公司产品刚刚介入，必须用产品的自身优质属性作为切入市场的靓点，提高商品的知名度和市场占有率，得于迅速打开市场销路；为此必须开发设计一款外观靓美、经济适用，同时符合欧美消费习惯的移动电源。二、设计目标：设计一个10000毫安时或以上容量移动电源。三、主要设计开发内容：设计一款移动电源，要求外表靓美、携带方便；能充、能放，并且具有2个USB输出端口，能同时给2台数码设备充电；容量大，能给容量在1500毫安时的数码设备多次充电；因而，本方案选取4节2600毫安时18650锂电池作为储能设备，为保证高效使用，本方案还设计关键控制电路。四、项目创新点及拟解决的关键技术问题：1、移动电源是由三个部分组成，电芯部分、电路部分和外壳部分。2、移动电源本身就是一个储电，升压，充放电管理的系统。电芯部分负责储存电，本方案使用的18650电芯的电压通常在4.2V以下，而数码产品的输入电压是5V，因此，向外输出电能时，需要由电路部分的升压系统把电芯的低电压升到5V，这样才可以给数码产品进行充电。3、电芯是移动电源的核心部分，也就是移动电源的电量储存器，其实也是由电池组组成。市面上常见的电芯分为两种，一种是钢铝壳电芯，一种是软包装电芯。4、钢壳电芯以18650电芯最为典型，其技术各方面都比较成熟。18650电芯是直径为18mm，高度为65mm的圆柱型电池，其容量通常在2000-3000mAh之间。市面上大部分移动电源里使用的18650电芯都是采用钴酸锂为正极材料的电芯，其单节标称电压为3.7V，充电终止电压为4.2V。这种电芯相较于以前的镍氢、镍镉电池电量容量更大，寿命也更长，充放电的循环次数可达到500次以上，而且安全系数更高，无毒且环保。软包装电芯是一种在结构上采用铝塑软包装的锂离子电芯，它比金属外壳的电芯更安全，工作时不会出现高危的安全隐患。5、其电量密度高，厚度更小，重量更轻，而容量却很大，很多手机电池也是采用聚合物电芯制成。其内阻小，甚至低于35mΩ（毫欧），极大的减少了电池的自耗电，使得电量的利用率更高。另外，其形状可以定制，根据外壳的外观量身定做，很多外观小巧的移动电源都是采用软包装电芯。五、移动电源设计图、工作原理：锂电池的电压在2.7-4.2V之间，电压随着电量的下降而下降。而2.7-4.2V的电压是不能直接给其它数码产品充电的，因为数码产品的锂电电压也是2.7-4.2V,同电位的电压是不能给其他数码产品充电的。所以移动电源向外输出电能是必须要有升压系统，把2.7-4.2V的锂电电压升压到5V。首先把电池的直流电通过电源转换系统转换成交流电，再通过升压部件升高电压，然后再把交流电整流成5V直流，这样就可以给其它数码产品充电了。同理，移动电源电压下降时，也可以给移动电源中的锂电池充电。六、项目使用要求：以4节2600毫安时18650电池的移动电源，以此为例：实际输出容量=（移动电源容量10400mAhx3.7Vx转化率85%）/5V=7696mAh。充电管理系统：目前国内充电管理系统比较成熟，智能IC监控整个充电过程。主流管理IC有松翰2711sop-14，PX40等。充电时间10400maH大约11小时。过快充对电池的寿命有不良影响。七、项目投资估算：本项目的涉及的投资部分，因前期无法形成量产，为估算方便现以单台为单位计算其投资规模：1、外壳和塑料件部分：外壳可以用现在市场成熟的模具外包加工壳(喷涂、镭雕、铝合金外壳厚度1.2mm)6.5元/只，2、电路部件的制作：控制电路板设计研发费不算单只板9.5元/只，控制电路板支架的塑料件？，3、电芯部分：本案的电芯用韩国进口的18650锂离子2600毫安时电芯4节，一套价格为46元（11.5元*4只），4、包装和数据线每套3元，5、加工费每套前期量小8元每套，6、不可预知的成本和管理费5元每套，总计每套移动电源成品成本在78元/件左右,此价格均不包括各部件的开模费。八、项目进度安排：项目进度三周完成九、项目负责人及主要成员：项目负责人梁坚，主要成员深圳优力能科技有限公司许卫国、远信新能源公司徐宗军等。