Was macht eine Batterie intelligent? Anwendungstipps und Temperatur

Einführung

Jede Batterie, die über ein eingebautes Batteriemanagementsystem verfügt, gilt als intelligent. Es wird häufig in technologisch fortschrittlichen Geräten verwendet, darunter Computer und tragbare Elektronik. Eine intelligente Batterie enthält einen elektronischen Schaltkreis und Sensoren, die Eigenschaften wie die Gesundheit des Benutzers sowie Spannungs- und Strompegel überwachen und diese Messwerte an das Gerät weiterleiten können.

Intelligente Batterien können ihre eigenen Ladezustands- und Zustandsparameter identifizieren, auf die das Gerät über spezialisierte Datenverbindungen zugreifen kann. Eine intelligente Batterie kann im Gegensatz zu einer nicht-intelligenten Batterie alle relevanten Informationen an das Gerät und den Benutzer übermitteln, sodass der Benutzer die bestmöglichen Entscheidungen treffen kann. Im Gegensatz dazu hat eine nicht-intelligente Batterie keine Möglichkeit, den Benutzer oder das Gerät über seine Leistung zu informieren, was zu unerwartetem Verhalten führen kann. Beispielsweise kann der Akku den Benutzer benachrichtigen, wenn er aufgeladen werden muss, wenn er bald abläuft oder wenn er andere Probleme hat, damit ein Ersatz gekauft werden kann. Außerdem kann es den Benutzer benachrichtigen, wenn es geändert werden muss. Auf diese Weise wird ein erheblicher Teil der Unvorhersehbarkeit, die durch traditionellere Technologien eingeführt wird, die dazu neigen, in Schlüsselmomenten zusammenzubrechen, vermieden.

Wie funktioniert eine intelligente Batterie?

Batterien sind für uns nichts anderes als einfache Zapfsäulen für flüssige oder feste Brennstoffe. Auch wenn diese kurze Erklärung korrekt ist, ist das Messen der gespeicherten Energie ein komplizierterer Prozess. Es ist auch entscheidend. Eine Batterie behält ihr Aussehen während des gesamten Gebrauchs bei und weist im Gegensatz zu früheren Technologieprodukten wie Autoreifen keine Verschleißerscheinungen auf. Dies schafft eine Herausforderung. Wie viel mehr Leistung uns die Batterie noch liefern kann, ist unbekannt. Wir haben keine Möglichkeit zu wissen, ob es den Strombedarf unserer Geräte unterstützen kann. Die Größe und Chemie einer Batterie muss vom Ladegerät berücksichtigt werden. Abhilfe schafft der intelligente Akku.

3,2 V 20 A Niedertemperatur-LiFePO4-Batteriezelle -40 ℃ 3 C Entladekapazität ≥ 70 % Ladetemperatur: -20 ~ 45 ℃ Entladetemperatur : -40 ~ + 55 ℃ Akupunkturtest bestehen -40 ℃ maximale Entladerate: 3 C

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Die Menge des abgegebenen Kraftstoffs wird durch einen Zähler auf normalen Kraftstoffanzeigen angezeigt. Definitionen werden nicht auf einer Batteriestandsanzeige angezeigt; Stattdessen wird die Leerlaufspannung (OCV) angezeigt, die leider kein zuverlässiger Indikator für den aktuellen Ladezustand (SoC) der Batterie ist. Mit jedem Aufladen wird auch der Akku kleiner, verliert an Energie und hat eine geringere Gesamtkapazität. Seine Nennleistung in Amperestunden (Ah) verschlechtert sich bis zu dem Punkt, an dem das Messgerät die Kapazität nicht mehr berechnen kann. Infolgedessen kann das Messgerät eine volle Ladung anzeigen, selbst wenn der Akku nur halb voll ist. Die Batterie wird aufgrund solcher Faktoren anspruchsvoller.

Auch wenn das Lesen der Spannung die einfachste Technik zum Messen von SoC gewesen sein mag, erschweren andere Überlegungen die Arbeit. Während der Entladung senken Lastströme die Spannung. Batterietypen auf Basis von Lithium und Nickel haben eine flache Entladespannungskurve. Die Temperatur verursacht einen proportionalen Anstieg der Spannung. Die Batterie muss einige Stunden ruhen, um eine vorherige Ladung oder Entladung zu neutralisieren, die möglicherweise zu einer fehlerhaften Spannungsanzeige geführt hat.

Zwischen der Batterie, dem Gerät und dem Benutzer ermöglichen intelligente Batterien die Kommunikation. Der Grad, in dem eine Batterie „intelligent“ ist, variiert je nach Hersteller und Regulierungsbehörde. Ein Chip, der das Batterieladegerät anweist, den richtigen Ladealgorithmus zu verwenden, könnte alles sein, was die einfachste intelligente Batterie hat. Nichtsdestotrotz würde das Smart Battery System (SBS) Forum es aufgrund seiner Forderung nach innovativen Indikationen, die für Medizin und Militär unerlässlich sind, nicht als intelligente Batterie einstufen.

Da Sicherheit einer der Hauptaspekte ist, muss die Systemintelligenz im Akkupack verbleiben. Die SBS-Batterie implementiert den Chip, der die Batterieladung verwaltet, und sie kommunizieren in einer geschlossenen Schleife. Wenn die chemische Batterie voll ist, wird dem Ladegerät von der chemischen Batterie über analoge Signale mitgeteilt, dass es anhalten soll. Temperaturerfassung wurde hinzugefügt. Der System Management Bus (SMBus), eine Benzinmesstechnologie, die IC-Chiptechnologien (Integrated Circuit) in Eindraht- oder Zweidrahtsystemen kombiniert, wird heute von vielen Herstellern intelligenter Batterien angeboten.

Aufgrund seiner niedrigen Hardwarekosten ist Draht für energiespeichersysteme mit begrenztem Budget attraktiv, wie z. B. Militärbatterien, Batterien für Funkgeräte und Batterien für Barcode-Scanner.

Hohe Energiedichte bei niedriger Temperatur Robuster Laptop-Polymer-Akku Batteriespezifikation: 11,1 V 7800 mAh -40℃ 0,2C Entladekapazität ≥80% Staubdicht, sturzsicher, korrosionsbeständig, elektromagnetische Interferenz

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Tipps zur Verwendung intelligenter Batterien

Führen Sie alle drei Monate oder nach 40 Teilzyklen einen vollständigen Entlade- und Ladezyklus durch, je nachdem, was zuerst eintritt. Impedanz-Tracking-Batterien bieten ein gewisses Maß an Selbstkalibrierung.

Denken Sie daran, dass ein anständiger Akku nicht unbedingt einen 100% SoC erfordert. Die Laufzeit halbiert sich ebenfalls, wenn die Akkukapazität auf 50 % reduziert wird. Lassen Sie sich von der Anzeige nicht täuschen und glauben, Sie seien in Sicherheit.

Stellen Sie sicher, dass das Ladegerät und das Gadget kompatibel sind. Um die Kompatibilität zu gewährleisten, tauschen Sie den Akku gegen einen der gleichen Marke aus und testen Sie den Akku und das Ladegerät vor der Verwendung.

Eine Smart Battery, die ihren Ladezustand falsch meldet, ist entweder defekt oder hat ein Kompatibilitätsproblem mit dem Ladegerät. Vorkehrungen trefffen.

Welche Temperatur sollten intelligente lithium-batterien haben?

Zu sagen, dass eine bestimmte Temperatur zu hoch oder zu niedrig ist, ist laut Cromer einfach nicht wissenschaftlich.

Obwohl die Reaktionen je nach Standort unterschiedlich sind, kann die Batterie mit Spitzeneffizienz zwischen 50 ° F und einem oberen Ende von 110 ° F betrieben werden, während sie ihre Langlebigkeit und Fähigkeit behält, bei voller Kapazität für 6.000 Zyklen zu arbeiten. Der Bereich wird 32 ° F bis 120 °F, wenn 2.000 und 3.000 Zyklen berücksichtigt werden.

Wenn Sie also Ihre Batterien drinnen in einer beheizten Atmosphäre lagern können, damit sie nicht zu kalt werden (unter 50 ° F), oder wenn Sie ein Heizsystem bauen, um sie aufzuwärmen, können Sie sie verlängern oder zumindest schont zumindest die Lebensdauer Ihrer Batterien (unter 50 °F). Energie wird zum Aufheizen der Batterie verwendet, aber die Alternative ist entweder eine höhere Degradationsrate oder im schlimmsten Fall die Unfähigkeit, die Energie zu nutzen, die Sie haben, wenn sie einfriert.