So entwickeln Sie tragbare Batterien

ଲେଖକ: ଆଇଫ୍ଲୋପାୱାର - Portable Power Station supplementum

Es handelt sich nicht nur um tragbare Unterhaltungsgeräte und Handheld-Produkte, sondern auch um den Einsatz in umweltfreundlichen Produkten wie Photovoltaik, PVs, EVEM (Elektrofahrzeuge, EV) usw. Neben Sicherheit, Kosten und Größe geht es auch darum, die Laufzeit der Batterie zu maximieren und zu verlängern, und auch das Systemdesign der Batterieleistung ist äußerst wichtig. Angesichts der zunehmenden Verwendung von Akkutechnologien für mobile Geräte müssen Sie die geeignete Methode zum Entladen und Laden des Akkus auswählen.

In diesem Artikel wird zunächst die allgemeine Batteriestrategie für den mobilen Einsatz untersucht. Anschließend werden das Energiemanagement und der Entwurf von Batteriemanagementschaltungen unter Verwendung der heutigen integrierten Verarbeitungsmethoden erörtert. Wichtige Batterietechnologie: Die Batterietechnologie kann einfach in zwei Kategorien unterteilt werden: nicht aufladbare und wiederaufladbare Typen. Die nicht wiederaufladbare Batterie wird nach Gebrauch als Einwegbatterie bezeichnet.

Alkalibatterien sind die am häufigsten verwendeten Einwegbatterien für den Haushalt. Auf dem Markt sind auch wiederaufladbare Alkalibatterien erhältlich, diese werden in diesem Artikel jedoch nicht behandelt. Typische Alkalibatterien haben eine Erhaltungsspannung von etwa 1.

5 V bis 1,65 V. Die Nennspannung beträgt 1.

2V. Die Spannung am Ende der Lebensdauer beträgt ca. 0,9 V.

Die Spannung am Ende der Lebensdauer einer einzelnen Alkalibatterie kann nur noch 0,7 V bis 0,8 V betragen.

, Detailliert abhängig vom Laststrom. Tabelle 1 zeigt einige gängige Alkalibatteriekonfigurationen. Einige Anwendungen können in verschiedenen Konfigurationen verwendet werden, abhängig vom Produktprofil, den Systemanforderungen, den verfügbaren Verarbeitungsmethoden und Leistungsberechnungen.

Beispielsweise liegt der Betriebsspannungsbereich einiger drahtloser Photovoltaik-Mäuse bei 1,8 V bis 3,2 V.

Die Maus verwendet die für die Serie 2 konfigurierte Alkalibatterie, um ohne zusätzliche Reglerstromversorgung ordnungsgemäß zu funktionieren. Wenn Sie ein sehr kompaktes Mausdesign wünschen, sind 2 AA/AAA-Alkalibatterien möglicherweise nicht geeignet. In diesem Fall kann zur Reduzierung des Belegungsraums eine einzelne AA/AAA-Alkalibatterie verwendet werden, die Spannung wird jedoch auf 1 erhöht.

8 V mit einem Aufwärtswandler. Tabelle 1: Vergleich der Konfigurationen von Alkalibatterien. Der Akku gilt als Sekundärbatterie und die Ladekapazität kann bei jeder Verwendung bis zum Ende der Batterielebensdauer auf den ursprünglichen Zustand zurückgesetzt werden. In dieser Arbeit werden beispielhaft ein Lithium-Ionen-Akku (Li-ION), ein Lithium-Polymer-Akku (Li-Poly) und Nickel-Wasserstoff-Akkus (NIMH) beschrieben.

NiMH-Akkus sind eine gute Alternative zu Alkalibatterien, da ihre Form und Betriebsspannung denen von Alkalibatterien ähneln. Ein Nachteil herkömmlicher Nickel-Wasserstoff-Batterien besteht in ihrer hohen Selbstentladungsrate (etwa 20 % pro Monat, wie in Tabelle 2 gezeigt). Ein führender Batteriehersteller hat dieses Problem jedoch gelöst und seine auf den Markt gebrachte Nickel-Wasserstoff-Batterieserie weist auch nach 12 Monaten noch eine Kapazität von mindestens 85 % auf. Das Wiederherstellen der Elektrizitätsmenge der Nickel-Wasserstoff-Batterie ist eine einfache und kostengünstige Behandlung, aber das eingebettete Ladegerät, das eine Lademethode mit doppelter Unterbrechung (angegeben durch den Ladestrom und die Arbeitsumgebung) verwendet, erzielt eine optimale Leistung.

Die Dual-Cut-Off-Lademethode kombiniert die Eigenschaften von Temperaturanstiegen mit der Zeit und Spannung mit der Zeit (oder unverändert). Tabelle 2: Vergleich der chemischen Eigenschaften von Batterien. Die Lithium-Ionen-Batterie gilt heute als ausgereifte Batterietechnologie und wird häufig in Mobiltelefonen und Autos verwendet. Im Vergleich dazu ist sie vor zehn Jahren niedriger und leistungsstärker. Bei der Auslegung von Mehrbereichsbatteriesystemen beträgt die Nennspannung einer Batterie 3.

6 V hat einen großen Vorteil, da die Anzahl der Batteriesegmente um 2/3 reduziert werden kann. Durch die hohe Energiedichte und Qualität der Lithium-Ionen-Akkus sind diese für den mobilen Einsatz geeignet, beispielsweise für persönliche Mediaplayer oder kabellose Bluetooth-Kopfhörer. Allerdings müssen Schutzschaltungen vorhanden sein, um die Gefahren (wie Überladung oder Überhitzung), die von Lithium-Ionen-Batterien ausgehen können, zu minimieren.

Der Lithium-Ionen-Akku hat eine relativ lange Lebensdauer (kann 500-1.000 Mal aufgeladen werden), wenn der Akku täglich aufgeladen wird, ist ein Wechsel nach 12 Jahren notwendig. Durch die Entwicklung eines angemessenen Energiemanagementsystems für Lithium-Ionen-Batterien wird die Batterielebensdauer verlängert und die Zuverlässigkeit des gesamten Systems verbessert. .