物联网终端电池使用简单介绍
大部分物聯網終端都是用電池供電,休眠態電流在uA級別,盡最大可能延長電池的使用時間,本篇文章簡單介紹下物聯網終端電池的選用。
終端電池一般分為兩種:可充電式鋰電池以及不可充電電池。
關于可充電鋰離子電池使用最多的兩種就是圓柱形鋰離子電池(18650為代表)以及聚合物鋰離子電池,如下圖所示:
鋰離子電池使用非常廣泛,放電能力強,最大脈沖電池可以達到2C,但在物聯網終端需要長達3年的使用的話,鋰離子電池的自放電率不得不考慮,常溫下鋰離子月自放電率在2%左右,年自放電率為20%,顯然不適用在使用壽命長達幾年的終端設備。鋰離子具體特性參考文章:鋰離子電池基本特性。
在一次性電池中,現在物聯網終端中使用較多的電池是鋰亞硫酰氯電池(3.6V)以及鋰鐵電池(1.5V)。
鋰亞硫酰氯電池
鋰亞硫酰氯電池具有比能量高、自放電率低特點,采用特殊結構與配方設計,可在-40℃~+145℃超寬溫度范圍工作、抗震動及抗沖擊、散熱等的特性。鋰亞硫酰氯電池能量密度是500Wh/kg,鋰亞硫酰氯電池標稱電壓在3.6V, 由于本身的放電化學性能,在小電流放電或者電池沒有負載時電池正極會產生鈍化保護膜,阻止電池自放電所以采用很低的低放電率。年自放電率<2%,適合小電流長時間放電。
單節鋰亞硫酰氯電池放電電流較小一般在在100mA以下,下圖是單節鋰亞硫酰氯電池電流與電壓放電曲線,大電流會存在電壓滯后現象,電壓跌落可能會導致系統關機!
如果需要大電流應用時需要配合特定電容器進行重負載應用,可以高大5A的脈沖電流。 電池電容器如下圖所示(配合鋰亞硫酰氯電池使用):
關于鋰亞硫酰氯電池的選擇可以參考如下兩家公司:
鋰-二硫化亞鐵電池(鋰鐵電池)
鋰鐵電池能量密度為300Wh/kg,鋰鐵電池標稱電壓為1.5V,對標的是堿性電池。自放電率較低,放電電流以及脈沖電流大(2-4A),適用于重負載應用。其高低溫放電能力,大電流放電能力,使用壽命,重量均優于堿性電池。
關于鋰鐵電池的選擇可以參考如下兩家公司:
總結
以上是生活随笔為你收集整理的物联网终端电池使用简单介绍的全部內容,希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
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