Gibt es so etwas wie intelligente Batterien?

Batterien können als Lebewesen betrachtet werden, deren Verhalten direkt von ihrer Umgebung und Wartung beeinflusst wird. Die Lebensdauer einer Batterie kann durch Überladen oder Aufbewahrung in einer Umgebung mit hohen Temperaturen begrenzt werden. Im Gegensatz dazu kann eine angemessen gepflegte Anlage viele Jahre mit minimalem Wartungsaufwand betrieben werden. Eine Möglichkeit, den Ladezustand der Batterie zu bestimmen, ist unerlässlich, um Batterien richtig aufzuladen.

Dies muss mit der Maximierung der Entladung und Langlebigkeit der Batterie einhergehen, um ein gutes Preis-Leistungs-Verhältnis zu bieten. Die richtige Batteriespezifikation ist daher für Entwickler tragbarer Geräte von größter Bedeutung. Intelligente Batterien, eine seit einiger Zeit verfügbare Batterielösung, können das Risiko erheblich reduzieren und gleichzeitig den Batteriespezifikationsprozess vereinfachen.

Was macht eine intelligente Batterie?

Unabhängig davon, wie sie geladen, verwendet oder gelagert werden, überwachen intelligente Batterien ständig ihre eigene Kapazität. Milliamperestunden (mAh) mit einer Auflösung von 1 mAh sind Einheiten zur Messung der Batteriekapazität. Die tatsächliche Kapazität wird in mAh und als Prozentsatz der Kapazität angegeben, die im ursprünglichen Design des Akkus und der letzten Ladung angegeben ist. Die Batteriestandsanzeige verwendet spezifische Korrekturfaktoren, um Änderungen der Batterietemperatur, der Laderate, der Entladerate usw. zu berücksichtigen.

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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Darüber hinaus aktualisieren adaptive intelligente Batteriemessgeräte ihre Anpassungen, wenn die Batterie altert, sich ihre chemische Zusammensetzung ändert und ihre Fähigkeit, eine Ladung zu speichern, abnimmt. Intelligente Batterien können ihre Kapazität typischerweise auf innerhalb von ±1 % schätzen, eine deutliche Verbesserung weit über ±20 % Genauigkeit, die bei Geräten zu finden ist, die „dumme“ Batterien verwenden. Intelligente Batterien können die Lebensdauer einer Batterie auch verlängern, indem sie ihren Ladealgorithmus als Reaktion auf sich ändernde Umgebungsbedingungen ändern: Wenn Batterien bei extrem kalten oder extrem heißen Temperaturen geladen werden, können sie zerstört werden. Daher senken intelligente Batterien die Ladespannung, während sich die Batterie erwärmt, um das Risiko einer Beschädigung zu verringern, und stoppen den Ladevorgang vollständig, wenn die Batterie ungewöhnlich kalt oder heiß ist.

Intelligente Batterien erfordern eine einzigartige Ladespannung und einen Ladestrom aus einem geeigneten intelligenten Ladegerät, um die Ladeeffizienz und -sicherheit zu erhöhen. Mit dieser Technik können Sie sicher sein, dass Batterien nur bei Bedarf und mit der richtigen Spannung und dem richtigen Strom geladen werden. Intelligente Batterien, die "SMBus (System Management Bus) und SBDS"-konform sind, folgen einem offenen Standard, auf den Entwickler von OEM-Geräten einfach zugreifen können.

Für viele tragbare Geräte kreuzen intelligente Batterien und intelligente Ladesysteme die richtigen Kästchen an und bieten klare Vorteile in Bezug auf Lebensdauer, Ladung, Sicherheit und Zukunftssicherheit. Der Markt für smarte Ladelösungen ist mittlerweile weitgehend erschlossen. Designer müssen jedoch häufig die Möglichkeit in Betracht ziehen, intelligente Ladesysteme zu implementieren. Darüber hinaus ändern sich die Batterielebensdauer und der Grad der Anpassungsfähigkeit, die Designer von bestimmten Smart-Power-Technologien erwarten können, ständig.

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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Intelligente lithium-batterielebensdauer

Lithiumbatterien sollten nicht über längere Zeit ungenutzt in Lagern oder Geräten gelassen werden. Überprüfen Sie den Ladezustand des Akkus nach sechs Monaten Inaktivität und laden Sie den Akku dann nach Bedarf auf oder entsorgen Sie ihn. Die übliche Lebensdauer einer Lithium-Ionen-Batterie wird auf zwei bis drei Jahre oder 300 bis 500 Ladezyklen geschätzt. Ein Ladezyklus ist, wenn ein Gerät vollständig aufgeladen, vollständig entladen und dann vollständig wieder aufgeladen wird. Rechnen Sie bei nicht vollständig aufgeladenen Batterien mit einer Lebenserwartung von zwei bis drei Jahren.

Tipps für eine längere Batterielebensdauer:

Batteriesprache verstehen

Eine positive Elektrode und eine negative Elektrode bilden eine Lithium-Ionen-Batterie. Ionen wandern von einer Elektrode zur anderen, während Ihre Batterie geladen oder entladen wird, und Elektronen verlassen die Batterie über den elektrischen Strom. Es scheint, als würden beide Elektroden atmen, indem sie Ionen nach innen und außen bewegen. Wenn die Batterie Strom erzeugt, wandern Elektronen von der Anode zur Kathode.

Durch das Zurücksenden von Elektronen zur Anode und das erneute Einlagern von Lithiumionen in die Kathode ermöglicht die Umkehrung des Stroms der Batterie, sich selbst wieder aufzuladen. Die Kapazität der Batterie wird auf diese Weise wiederhergestellt. Mit einem Zyklus wird der gesamte Lade-/Entladevorgang beschrieben. Abhängig vom Produktionsprozess, den chemischen Bestandteilen und der tatsächlichen Verwendung kann die Lebensdauer einer Batterie von einer zur anderen variieren.

Gestalten Sie Ihr BMS mit Bedacht.

Unabhängig von der Anwendung müssen Li-Ion-Akkus in Verbindung mit Elektronik verwendet werden. Ein Batterie-Management-System (BMS) heißt diese essentielle elektronische Komponente. Die erforderlichen Sicherheitsfunktionen, die das Entladen und Laden stoppen, schützen die Batterie vor Überladung oder Leistungsverlust. Um eine Überhitzung zu vermeiden, überwacht das BMS die Temperatur und schaltet die Batterie ab.

Kontrollieren Sie die Entladung.

Bevor Ihre Batterien ganz leer sind, laden Sie sie auf. Die Batterielebensdauer wird verlängert, indem sie nicht vollständig entladen wird. Stellen Sie sicher, dass Ihre Batterien zu 50 % aufgeladen sind, wenn Sie beabsichtigen, sie für eine Weile aufzubewahren. Lithiumbatterien funktionieren besser bei 40 %–50 % Entladungstiefe – im Vergleich zu anderen Batterietypen, die während ihrer gesamten Lagerzeit aufgeladen werden müssen.

Expertentipp: Bevor Sie Ihren Lithium-basierten Akku wieder aufladen, lassen Sie ihn nach jeweils 30 Ladevorgängen entladen. Dadurch ist es weniger wahrscheinlich, dass ein digitales Gedächtnis auftritt. Die Genauigkeit der Batterieanzeige auf Ihrem Gerät kann durch den digitalen Speicher beeinträchtigt werden. Sie können die Batterieanzeige zurücksetzen, indem Sie sie vollständig entladen.

Wie unterscheidet sich eine intelligente Batterie von einer normalen Batterie?

Jede Batterie, die in einer herkömmlichen tragbaren Geräteanordnung vorhanden ist, ist lediglich eine "dumme" chemische Energiezelle. Die vom Host-Computer "genommenen" Messwerte dienen als einzige Grundlage für die Batteriemessung, Kapazitätsschätzung und andere Entscheidungen über den Energieverbrauch. Diese Messwerte basieren normalerweise auf der Höhe der Spannung, die von der Zelle durch den Host-Computer fließt, oder (weniger genau) auf Messwerten, die von einem Coulomb-Zähler im Host erfasst werden. Sie sind in erster Linie auf Vermutungen angewiesen.

Ein intelligentes Batterie-BMS ermöglicht es der Batterie jedoch, den Host genau zu „informieren“, wie viel Energie sie noch hat und wie sie aufgeladen werden soll. Die Kommunikation zwischen Batterie, intelligentem Ladegerät und Hostgerät zielt darauf ab, die Produktleistung, Effizienz und Sicherheit zu maximieren. Beispielsweise verlangen intelligente Batterien nur dann eine Aufladung, wenn sie benötigt werden, anstatt das Hostsystem kontinuierlich zu „entleeren“. Intelligente Batterien laden daher effektiver.