Quickpost: USB-C Rechargeable Batteries | Didier Stevens
Didier Stevens
Saturday 6 December 2025
Quickpost: USB-C 可充电电池 归档于： Hardware,Quickpost — Didier Stevens @ 10:52
我发现了USB-C可充电电池，并购买了一套AA和AAA电池。它们带有USB-C接口用于充电，因此你不需要像镍氢（NiMH）电池那样需要一个单独的充电器。
这篇帖子不是一篇完整的博客文章，更像是实验笔记的集合。这些USB-C电池提供1.5伏电压（不同于提供1.3伏的镍氢电池）。在放电测试中，我注意到电压几乎没有变化。因此，它们内部不仅必须有电池充电电路，还必须有能提供恒定电压的转换器电路。可能类似于开关电源电路，因为当我用示波器观察电压纹波时，我看到了一种让我联想到开关电源的模式：
以下是一个向电子负载供电（电流为0.100 A）的AA电池的情况：
这种纹波也可能来自电子负载本身，或者我实验室中的某些电子噪声源。为了排除这一点，我对一个碱性电池进行了放电，得到了以下结果：
这是一个不同的模式，并且以不同的频率重复，因此第一张示波器图片中看到的纹波肯定来自电池。我还用频谱分析仪进行了测量：
在这里，你可以看到在1.20 MHz附近有一个峰值（及其谐波）。这也来自电池，因为使用碱性电池时这些峰值不会出现：
在电子负载屏幕的图片中，可以看到1493 mWh：这是在电压降至0.5 V之前，AA电池以0.100 A电流放电的电量。1493远低于每个电池上用大字体印刷的3400 mWh。
我对我的AA（0.100 A放电电流）和AAA（0.025 A放电电流）电池进行了一系列测试，平均得到以下数据：
| 类型 | 实测输出 (mWh) | 广告输出 | 实测输入 (mWh) | RTE |
|---|---|---|---|---|
| AA | 1527 | 3400 | 2114 | 72% |
| AAA | 478 | 1200 | 754 | 63% |
不幸的是，这些电池提供的电能远低于广告宣传。作为对比，我也对一个全新的碱性AAA电池进行了放电，得到了1380 mWh的电量。
我为一个USB-C可充电AA电池创建了放电曲线图：
在超过9小时的时间里，电压保持在约1.45 V（针对0.100 A的放电电流）。然后电压骤降至1.05 V，接着是0 V。为AA电池充电平均需要2114 mWh，AAA电池需要754 mWh。这也远低于广告容量。这使我能够计算出上表中的往返效率（RTE）。
尽管容量存在差异，但这些电池也有优点：
- 标称电压为1.5伏
- 放电期间电压曲线（基本）保持平坦
- 其化学成分不会导致腐蚀电子设备的电池漏液
- 你不需要电池充电器
缺点：
- 容量远低于广告宣传
- 完全放电时电压骤降非常突然
- 它们无法与USB充电器进行电力协商（你不能使用USB-C到USB-C线缆为其充电，必须使用附带的USB-A到USB-C线缆这样的线缆）
- 由于开关电源，会产生一些电子噪声
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