Primjena litijumske baterije - usisavači i električni alati

1. UVOD: Uspon litijumskih baterija u bežičnim uređajima

2. Bežična revolucija u usisavačima

3. Evolucija tehnologije baterije

• Nickel - kadmijumske baterije (NiCD): rana ograničenja
• Nickel - Metalni hidrid (NiMH): Prelazna faza
• Litijumske - ION baterije (LI - Ion): Standard industrije

4. Vrste litijumske - ionske baterije u aplikacijama

• Cilindrične litijumske baterije (18650, 21700 itd.)
• Prismatitske litijumske baterije
• Mekano - paket (polimer) litijumske baterije

5. Sigurnosni sistem sigurnosti i baterije (BMS)

• Zašto je BMS "čuvar" litijumskih baterija
• Ključne karakteristike zaštite (preplaćivanje, preko - Ispuštanje, prekomjerno, temperatura)
• UlogaBMS Tester mašinaU osiguravanju sigurnosti i performansi

6. Trendovi industrije

7. Zaključak

Kako se bežični trend pomera preko kućnog uređaja i sektora alata, litijumske baterije postale su osnovni izvor napajanja koji podržavaju performanse proizvoda. Od ranih dana od "punjenja 10 sati i korištenje 5 minuta" do danas dugo - trajni vijek trajanja i do 60 minuta, tehnološki proboj u litijumskim baterijama nisu samo obnavljali korisničko iskustvo usisavača i električnog alata, već su vodjenuli i pomaknute paradigme u cijeloj industriji.

"Bežična revolucija" u usisivačima

High - Brzi digitalni motori konzumiraju značajnu energiju. Bez visokog ({2}} kvalitetne litijumske baterije i sistem upravljanja baterijama (BMS), "bežična prednost" bežičnih usisavača bila bi nemoguća. Dyson V10, opremljen ćelijom 7 -, 525 - ion baterija, zajedno sa nadograđenim elektronikom i BMS-om, postiže svestrani vijek trajanja baterije u max režimu, i 60 minuta proširenog čišćenja u režimu izdržljivosti, eliminirajući gnjavažu promjene baterija srednje čiste. Mnogi se ljudi fokusiraju na cikloničku tehnologiju i velike brzine, s pogledom na ključnu ulogu litijumskih baterija. Bez njihovog raširenog usvajanja, era bežičnih usisivača kasnila bi najmanje nekoliko godina.

Prije nego što su litijumske baterije postale mainstream, usisavače i električni alati imali su dva talasa tehnologije baterije, a svaka se obraćaju bolovima u prethodnoj generaciji:

1. Nikl - kadmijumske baterije(Nicd): rani "potreban izbor"

Kao što je najranija vrsta korištene baterije, nikl - kadmijumske baterije imale su očigledne nedostatke: mali kapacitet, dugačka vremena punjenja i kratki vijek trajanja baterije. "Naplata 10 sati, koristite 5 minuta" bila je uobičajena tema. Što je još važnije, patili su od teške efekte memorije (nepotpuno pražnjenje uzrokuje smanjenje trajanja baterije) i vrlo su zagađujući za okoliš. Efikasan 1. januara 2016., Europska unija službeno je zabrana zabrana u elektroenergetskim alatima i malim aparatima, a nikl - kadmijumske baterije postepeno su izblijedjele s tržišta.

2. Nikl - Metalni hidrid(NIMH): "poboljšana verzija" tokom prelazne faze.

U odnosu na nikl - kadmijumske baterije, nikl - metalne hidridne baterije nude veći kapacitet, niži efekat memorije i manje zagađenja okoliša. Uprkos rastu cijena, brzo su postali glavni tok na tržištu, asfaltiranje načina za početnu popularizaciju bežičnih proizvoda.

3. Litijumske - Ion baterije(LI - Ion): Današnji "apsolutni rad."

Nastanak litijumske - jonske baterije revolucionirao je industrijski krajolik. Oni nude tri osnovne prednosti: energetsku gustinu 1,5 - 2 puta od nikla - metalne hidridne baterije, bez efekta memorije, a niski ti {- pražnjenje, čineći im savršenom meču za velike energetske motore. Njihov princip rada oslanja se na kretanje litijumskih jona između pozitivne elektrode (zajednički materijali uključuju litijum kobaltni oksidni likvid2 i litijum mangan oksid limn2o4) i negativna elektroda.

Cilindrične litijumske baterije:Izumio je Sony u Japanu 1992. godine, nude stabilnu kvalitetu, visoku sigurnost i snažnu skalabilnost. Uobičajeni modeli uključuju 14650, 17490, 18650 i 21700. TESLA model 3 rabljena Panasonic-ova 18650 baterija (kasnije nadograđena na 21700). 18650 (cilindrica baterija sa promjerom 18 mm i dužina od 65 mm) najčešće je baterija u usisivačima i električnim alatima. Međutim, 2016. godine, Sony je prodao litijumsku bateriju za proizvodnju Murata Manufacturing Co, Ltd. u Japanu, koji je također stekao Sonyjeve litijumske baterije, uključujući Dyson.

Prismatitske litijumske baterije:Oni se obično pakuju u futrole aluminija ili čelika. Sadrže jednostavnu strukturu i visoku gustinu energije (otprilike 205Wh / kg za 50Ah ćelije). Oni se takođe pohvaluju sustavom od 70% (viša od 60% za 18650 baterije), velike ćelije i bolju konzistenciju. Međutim, zbog njihovog visokog stepena prilagodbe i širokih raspona modela, teški su standardizirani proizvodni procesi.

Mekani - pakiraju litijumske baterije(Polimerne litijumske baterije): Ove baterije imaju polimer vanjski sloj i nude odličnu sigurnost (problemi uzrokuju samo ispupčenje i pucanje, a ne eksplozija). Lagane su i imaju veliki kapacitet, čineći ih široko korištenim u mobilnim telefonima. Međutim, njegova loša dosljednost, visoka cijena i tendencija curenja dovela su do ograničene upotrebe u usisivačima i električnim alatima.

Iako litijumske baterije nude odlične performanse, nose rizik od eksplozije. Eksplozija jedne litijumske baterije je već značajna, a posljedice višestrukih baterija istovremeno kratko - krug i eksplodiraju još su povoljniji. Čak su i uvezene ćelije baterije iz brendova poput Panasonic, LG i Samsung ne mogu garantovati 100% rizik - slobodnog rada.

Za ublažavanje ovog rizika pojavio se sistem upravljanja baterijama (BMS). To je osnovna tehnologija litijumske - jonske baterije, nadgledajući status svake ćelije kako bi se spriječilo prekoračenje i preko puta -. Električni uređaji BMSS su složeni i mogu pratiti napon, struju i temperaturu, procjenu preostalih kapaciteta (SOC), kontrolirati sustav regulacije temperature, otkrivanje curenja, komunicirati s drugim sistemima i arhiviraju povijest upotrebe baterije. Sistemi upravljanja baterijama (BMSS) u usisavačima i električnim alatima su relativno jednostavni, prvenstveno odgovorni za zaštitu od preplate / preko - Zaštita od puštanja (npr. Visoka temperatura zaštitna temperatura 70-80 stepeni), osiguravajući stabilan rad baterije.

Acey brendBMS Tester mašinauglavnom se koristi za testiranje različitih funkcionalnih pokazatelja litijumske - Ion baterije, procijenite da li su različiti parametri unutar dizajnerskih asortimana, a zatim sudite da li su BMS kvalificirani i upotrebljivi.

Kao litijumska - ion baterije postaju sve važnije, novi trendovi se pojavljuju u usisavaču i industriji električne alate:

1. Platforma baterija: Smanjenje troškova i angažiranje potrošača

Industrija električne energije već je pionirala proces platformizacije. Na primjer, TTI nudi dvije glavne litijumske - ionske platforme: 12V i 18V. Stotine proizvoda na istoj platformi dijele kompatibilne baterije. To ne samo da smanjuje bateriju i BMS troškove razvoja, već podstiče i potrošače da prioritetne marke koje su kompatibilne s postojećim baterijama prilikom kupovine novih alata. To stvara barijeru za velike kompanije, što otežava takmičenje manjih kompanija. Bosch je također lansirao bezbroj za usisivač 18V bezgraničen, čim je kompatibilnost sa usisivačem i baterijama za usisavač. Međutim, zbog različitih opcija dizajna za usisivače, postizanje kompatibilnosti je izazovnije nego s električnim alatima.

2. Kapacitet proizvodnje baterije i tehnologija: Trgovina - baterije 21700
Trenutno, usisivač bez četkica imaju vijek trajanja baterije od otprilike 10 minuta u režimu napajanja -. Bez proboja u gustini energije baterije, značajna poboljšanja je teško postići. Neke tvornice su započele testiranje baterije 21700 (koristi se u Teslinu modelu 3). Njegova gustoća energije doseže 300Wh / kg (20% veća od baterije 18650), povećavajući kapacitet za 35%, smanjujući troškove za 9%, te smanjujući broj korištenih baterija. Međutim, baterija 21700 ima i svoje nedostatke: za svakih 10% povećanja kapaciteta, život ciklusa smanjuje se za 20%, naplaćujuće i razine za 30-40%, a porast temperature, a porast temperature, a porast temperature, a porast temperature, a porast temperature, a porast temperature, a porast temperature, a porast temperature i porast temperature povećava se za 20%. Odabir desne baterije više je pitanje balansiranja tehnologije i ekonomije. Međutim, proizvodnja Panasonicova modela 3 prethodno je utjecala pitanjima sa svojim 21700 proizvodnim kapacitetom, pokazujući da proizvodni kapacitet ostaje ograničavajući faktor.

3. Wireless je neizbježan trend

Ne samo usisavače, ali mnogi drugi korvovidi će ubuduće ići bežično. Svaki proboj u litijumskoj bateriji tehnologiju će podsticati ovaj trend.

Od nikla - kadmijum do litijumske baterije, od "žičanih ograničenja" do "bežične slobode", litijumske baterije nisu transformirali samo faktore obrasca proizvoda, već su takođe preoblikovali konkurentni krajolik industrije. Proizvođači baterije kao što su CATL, Panasonic, LG, Eve Energy, Changhong Energy (Changhong Three) i Highpower tehnologija, a ne direktno u čelu već su postali ključni igrači u ovoj transformaciji. U budućnosti, uz nastavak tehnoloških napretka, možemo vidjeti proizvode litijumske baterije s dužim vijek trajanjima baterije, veću sigurnost i veću svestranost, daljnje otključavanje u životu i radu.

Kontaktirajte sada