Waarom geven draagbare apparaten de voorkeur aan lithium-ionbatterijen?

Met de verbetering van de levensstandaard en de popularisering van intelligentie zijn slimme draagbare apparaten ontstaan.

Slimme draagbare apparaten zijn terminale apparaten die continu kunnen worden gedragen, zoals kleding en sieraden, en hebben geavanceerde circuitsystemen, draadloos netwerk en onafhankelijke verwerkingsmogelijkheden.De twee belangrijkste kenmerken zijn draagbaarheid en intelligentie.

De potentiële toepassingen van het Internet der Dingen zijn enorm, maar ze hebben ook enkele belangrijke kenmerken gemeen.en vrijwel altijd beschikbaarDeze vereisten zijn misschien het meest duidelijk in wearables, die al door miljoenen mensen over de hele wereld worden gebruikt om activiteit te volgen, fysieke indicatoren te controleren en de gezondheid te verbeteren.

Om de vereiste gegevens te verzamelen, moeten consumenten draagbare apparaten continu dragen en moeten ze daarom klein en comfortabel zijn en lange tijd continu kunnen werken.

Dit roept de vraag op hoe deze apparaten worden aangedreven. Idealiter zouden ze energie rechtstreeks uit hun omgeving halen, zodat ze altijd elektriciteit zouden hebben.Hoewel we grote vooruitgang hebben geboekt bij het verminderen van het energieverbruik en het verbeteren van de energie-inname, is hetIn de nabije toekomst zullen we moeten vertrouwen op batterijen als onze primaire energiebron.om het energieverspilling door miljarden apparaten te minimaliserenIn de komende tijd zullen herlaadbare batterijen de voorkeur krijgen voor de energiebron.

Veiligheid bij het opladen van batterijen voor draagbare apparaten

Niet alleen zijn wearables beperkt in grootte, maar omdat ze langdurig moeten worden gedragen en comfort belangrijk is, moeten ze ook zeer licht zijn, dus moeten de batterijen zo klein mogelijk zijn.herhaalde studies van IDC en GMI hebben aangetoond dat de levensduur van de batterij de belangrijkste overweging is voor consumenten bij de aankoop van batterij-aangedreven gemakproductenDaarom is een hoge batterijcapaciteit erg belangrijk voor het succes van het product.
Gelukkig hebben lithiumbatterijen veel eigenschappen die ze ideaal maken voor draagbare toepassingen.

Ten eerste bieden ze een hoge energiedichtheid, waardoor systeemontwerpers kleinere, lichterere batterijen kunnen kiezen die een langere bedrijfsduur bieden.Lithium-ionbatterijen werken doorgaans op 3Dit betekent dat lithium-ionbatterijen minder cellen nodig hebben, wat ook helpt om kleinere en lichterere systemen te bereiken.hun zelfontladingspercentage is veel lager dan bij nikkelbatterijen.Het aantal herlaadpunten wordt daardoor niet alleen verminderd, maar ook het aantal nieuwe batterijen.maar laat ook toe dat de batterij te allen tijde opnieuw kan worden gebruikt nadat deze lang is opgeslagen, waardoor het systeem voor de klanten handiger wordt.

Alle technologieën hebben natuurlijk hun nadelen: bijvoorbeeld zijn lithium-ionbatterijen complexer te produceren dan op nikkel gebaseerde oplaadbare batterijen, en daarom duurder.Maar als massaproductieproduct, schaalvoordelen en voortdurende technologische verbeteringen verminderen hun productiekosten snel.
De recente krantenkoppen hebben ook aangetoond dat lithium-ionbatterijen grotere potentiële veiligheidsrisico's hebben.indien de ladingspanning te hoog of te laag is kan dit leiden tot brand of explosieDe meeste lithium-ionbatterijen hebben echter interne beschermingscircuits die enige bescherming bieden tegen overspanning of onderspanning.Maar het oplaadproces van lithium-ionbatterijen is nog steeds veel complexer dan op nikkel gebaseerde oplaadbare batterijen.

Lithium-ionbatterijen: gemakkelijk draagbare apparaten
1. kleine batterij, lange levensduur, hoge energiedichtheid
2. een hogere werkspanning betekent minder cellen en een kleiner systeem
3. langzamere zelfontlading: minder laadtijden, altijd beschikbaar

Uitdagingen op het gebied van heffing

Om deze veiligheidsproblemen te vermijden, vereisen lithium-ionbatterijen een laadproces met constante stroom (CC) en constante spanning (CV).de batterij wordt eerst opgeladen met een vaste stroom totdat een ingestelde spanning is bereiktHet oplaadcircuit schakelt vervolgens over op de constante spanningsmodus, die de nodige stroom levert om de ingestelde spanning te handhaven.

Om optimale laadresultaten te bereiken, moet de keuze van stroom- en spanningsniveaus zorgvuldig worden afgewogen.maar een te hoge spanning kan de batterij belasten of overladenOok hogere ladingstromen kunnen het opladen versnellen, maar wel ten koste van de batterijcapaciteit:een 30% vermindering van de ladingstroom kan de hoeveelheid lading die een batterij kan opslaan met maar liefst 10% verhogen.

Daarom wordt de laadstroom meestal ingesteld op de helft van de batterijcapaciteit (de maximale stroom die de batterij gedurende een uur kan leveren) en wordt de spanning ingesteld op 4,2 V per cel.het is aangetoond dat het gebruik van iets lagere ladingstroom en -spanning de batterijveroudering kan vertragen, waardoor het meer ladingscycli met een hogere capaciteit kan doorlopen.