Sådan designer du bærbare batterier

作者：Iflowpower – Kaasaskantava elektrijaama tarnija

Ikke kun er bærbart underholdningsudstyr og håndholdte produkter, men også brug i grønne produkter, såsom solcelleanlæg, PV&39;er, EVEM (Elektrisk køretøj, EV) osv. Ud over sikkerhed, omkostninger og størrelse er batteriets driftstid maksimeret og forlænget, og systemdesignet af batteristrøm er også ekstremt vigtigt. Med stigningen i batteriteknologi, der bruges til at drive bærbar brug, skal du vælge den passende tilgang til at aflade og oplade det genopladelige batteri.

Denne artikel gennemgår først den generelle batteristrategi, der er egnet til bærbar brug, og diskuterer derefter strømstyring og batteristyringskredsløbsdesign ved hjælp af nutidens integrerede behandlingsmetoder. Vigtig batteriteknologi batteriteknologi kan ganske enkelt opdeles i to kategorier: ikke-opladelig og genopladelig type. Det ikke-genopladelige batteri bruges efter brug, kaldet et engangsbatteri.

Alkaliske batterier er de mest almindelige engangsbatterier til hjemmet. Alkaliske genopladelige batterier er også tilgængelige på markedet, men ikke inden for diskussionen i denne artikel. Typiske alkaliske batterier har en flydende spænding på cirka 1.

5V til 1,65V. Den nominelle spænding er 1.

2V. Spændingen ved slutningen af ​​levetiden er omkring 0,9V.

Spændingen ved slutningen af ​​det enkelte alkaliske batterilevetid kan være så lav som 0,7V-0,8V.

, Detaljeret afhængig af belastningsstrømmen. Tabel 1 viser nogle almindelige alkaliske batterikonfigurationer. Nogle anvendelser kan bruges i en række forskellige konfigurationer, afhængigt af produktprofil, systemkrav, tilgængelige behandlingsmetoder og effektberegninger.

For eksempel er driftsspændingsområdet for nogle trådløse fotovoltaiske musebehandlingsmetoder 1,8V til 3,2V.

Musen bruger det alkaliske batteri, der er konfigureret til 2 serier til at fungere korrekt uden en ekstra regulatorstrømforsyning. Hvis du ønsker et meget kompakt musedesign, så gælder 2 AA / AAA alkaliske batterier muligvis ikke. I dette tilfælde kan et enkelt AA / AAA alkalisk batteri bruges til at reducere belægningspladsen, men spændingen er steget til 1.

8V med boost-konverter. Tabel 1: Sammenligning af alkaliske batterikonfigurationer Det genopladelige batteri anses for at være et sekundært batteri, og mængden af ​​strøm kan gendannes til den oprindelige tilstand, hver gang det bruges, indtil batteriets levetid er ovre. Dette papir vil blive beskrevet som et eksempel med et lithium-ion-batteri (Li-ION), et lithium-polymer-batteri (Li-poly) og nikkel-hydrogen-batterier (NIMH).

NiMH-batterier er gode alternativer til alkaliske batterier, fordi deres form og driftsspænding ligner alkaliske batterier. En ulempe ved traditionelle nikkel-brintbatterier er, at selvafladningshastigheden er høj (ca. 20 % pr. måned, som vist i tabel 2), men der er en førende batteriproducent, der har overvundet dette vanskelige forhold, dens lancerede nikkel-brint batteriserie bearbejdes 12 måneder senere med en kapacitans på mindst 85 %. Gendannelse af mængden af ​​elektricitet i nikkel-brint-batteriet har en enkel og billig behandling, men den indbyggede oplader ved hjælp af en dobbelt cut-off opladningsmetode (specificeret af ladestrømmen og arbejdsmiljøet) vil opnå optimal ydeevne.

Dual cut-off opladningsmetode kombinerer egenskaberne ved temperaturstigninger med tid og spænding over tid (eller uændret). Tabel 2: Sammenligning af batteriets kemiske egenskaber Lithium-ion-batteriet anses i øjeblikket for at være moden batteriteknologi, som har været meget brugt i mobiltelefoner og biler sammenlignet med for ti år siden, hvilket er lavere og bedre ydeevne. Ved design af multi-sektions batterisystemer er et batteri med en enkelt nominel spænding 3.

6V har en kæmpe fordel, som kan reducere antallet af batterisegmenter med 2/3. Lithium-ion-batterier i kvalitet og volumen høj energitæthed gør den velegnet til flere bærbare brug, såsom personlige medieafspillere eller trådløse Bluetooth-hovedtelefoner. Men at levere beskyttelseskredsløb for at minimere farerne (såsom overbelægning eller overophedning), der kan forårsage lithium-ion-batterier.

Lithium-ion batteriet har en forholdsvis lang levetid (kan lade 500-1.000 gange), oplades batteriet hver dag, er det nødvendigt at skifte efter 12 år. Design et rimeligt lithium-ion batteri strømstyringssystem vil forlænge batteriets levetid og forbedre pålideligheden af ​​hele systemet. .