ለከፍተኛ የባትሪ ዕድል የሚተገበር የሚተገበር የማሳጫ መንገድ እንዴት ነው የሚቀመጣበት?

ለተሸጋገ ማስኬራዎች ዋና የባትሪ ዕድል ኦፕቲማይዛሽን ስልቶች

ለተሸጋገ ማስኬራዎች የኃይል ፍላጎት የሚያመነጨው ዋና ምክንያቶች

ከባትሪ የሚሰሩ ከንዳ ማስቀመጫዎች የሚያገለግሉባቸው ኃይል በአብዛኛው ጊዜ (ከፍተኛ የሆነው ግን 58%) ከሞተር ይመጣል፣ የቆጣሪ ስርዓቶች ሌላ 23% ይወስዳሉ፣ እና በኤሌክትሪክ መቆለፊያዎች ውስጥ የሚከሰቱ የታችኛ ደረጃ የሆኑ ረፋዎች ከ2023 ዓ.ም ፖኔማን የተሰራው ጥናት መሰረት ከ19% ጋር እኩል ነው። እነዚህ መሳሪያዎች የሚያስገድዱበት መጠን ከአንዴ ሲሙላ ወደ ሌላ ሲሙላ ያለውን የባትሪ ዕድል ትልቅ ልዩነት ያመጣል። የእርዝመት መጠን ከፍ ሲለይ በማንኛውም ጊዜ ባለው ነካሽ ሁኔታ የሚኖርበት የባትሪ ጊዜ ከሁለት ግዜ ያንሳል። የተጠንቀቀ የ конструкци አቀራረብ የሙቀት መጠን በመሳሪያው ውስጥ ለመጨመር ችግር ያስከትላል። በቂ የሆነ ሙቀት ማስቀመጫ ለመስጠት ቦታ ካልተገኘ በስተቀር በተፈጠረው ሙቀት መቆጣጠር ላይ በቀጥታ በግምት 12% ይጠፋል።

ብቃት ያለው የሞተር ምርጫ እና የሥራ ድግግሞሽ ቁጥጥር

የአየር የሌለው የዲሲ ሞተሮች ከረዥም የመገበሪያ ጠርዞች ጋር 92% የማስፋፊያ ችሎታ ያሳድጋሉ፣ ይህም ከ78% የሚሆን የተሰራቀፈ ሞተር ጋር ሲነፃፀር በከፍተኛ ሁኔታ ይፈጻማል። የተዋሃደ የእርዳታ ዑደት መተግበር — 45 ሰከንዶች ሲሰራ በኋላ 15 ሰከንዶች ያለ ጊዜ — ከሊኒክ ፈተና ጋር በአንድ ፍიቶ ላይ 32 ደቂቃ የሚቆይ ጊዜ ይጨምራል። የፓልስ-ዊድዝ ማስተካከያ (PWM) መቆጣጠሪያዎች የፍጥነት ሽግግር ጊዜ የኃይል ኪሳራን በ41% በማ rid በተጨናነቀ ሁኔታ የማስፋፊያ ችሎታ ይጨምራል።

የኤሌክትሪክ መቆጣጠሪያ ዲዛይን ዘዴዎች የኃይል ረገድ ከማስወገድ ጋር

SMD አካላት የሚያስከተል የችቦ ኬፒታንስ በብዛት ይቀንሳል፣ በተለይም ስኩዌር ሲ መጠን ላይ በግምት 29% ያህል ትንሽ ይሆናል። እና የማይክሮ ኮንትሮሎችን ሲመለከት፣ ARM Cortex-M0+ ምድብ የተለየ ምክንያቱም የእረፍት ጅረቱን በ8 ማይክሮ አምፕየር ይቆጣጠራል። ለዚህ መጠን ነገር ነው የበለጠ የሚገባው። ለኃይል አስተዳደር ሲመለከት፣ የተሻሻሉ የመሰረመሪያ አውታረ መረቦች ትልቅ ልዩነት ያመጣሉ። በሊቲየም-አዮን ስርዓቶች ውስጥ የሚጠፋ ኃይል ከ18 እስከ 22 በመቶ ድረስ ይቆጥራሉ። በቅርብ ጊዜ የተገኙ ማሻሻያዎችን ሲመለከት፣ አስደናቂ ሃሳቦች እንደተገኘ እንመለከታለን። የሚቀየሩ የሞード የኃይል አቅርቦቶች አሁን በግምት 95% የኃይል ፍعالነት ላይ ይደርሳሉ ይህም አስደናቂ ነው። እንዲሁ ግራፊን ላይ የተመሰረተ የአዳራሽ ካፒታር አለ ይህም የተለመዱ አማራጮች የሚከናወኑትን የተሻለ ግዝፈት ያረጋግጣል። እና በጨረር ዑደቶች ውስጥ የሚስተዋሉ የኢምፔዳንስ ግශታ ዘዴዎችን አይተው ይሁን ይህ በአውሎ ሁኔታዎች መሰረት በራሱ ይስተዋል። ይህ ሁሉ ልማዶች በአጠቃላይ በኤሌክትሮኒክ መሣሪያዎች ውስጥ የኃይል ፍጆታ ስለ ምን እንደሚያስቡ ይለውጣል።

የኃይል ተስማሚ የሜካኒክ እና የአዕምድ ዲዛይን

በማሳጅ መሪዎች ውስጥ ያሉ የቶንግስቴን-ካርባይድ ግፉቶች ከብረት ጋር ሲነጻጸር 39% የግጭት ኪሳራ ይቀንሳሉ። ኤሮጀል-ተከላካይ የተለመዱ ሣጥኖች የተሻለ የሥራ ሙቀት (25–35°C) ይጠብቃሉ፣ ከዚያም የባትሪ አፈጻጸም ይጠበቃል። የጨረራ አካላት ትንተና (FEA) የሚመራው የአካል አቀራረብ ክብደት 17% ይቀንሳል ሲ durability አይቀንስ እና የኃይል በግራም ተስማሚነት ይሻሻላል።

ተስማሚ የኃይል ሁነታዎች እና የተመሰረተ ማጠፍ ላይ የኃይል ጥበቃ

የMEMS መፋጠን መለዋወጫዎችን በመጠቀም የ똑ነ ስርዓቶች የማይሠራ ሁኔታ ይገንዘቡ እና ውስጥ 8 ሰከንድ ውስጥ ወደ የመቆም ሁነታ ይለውጣሉ፣ በመደበኛ ጥቅም ላይ 23% የባትሪ አቅም ይጠበቃል። የሊቲየም-አዮን ባትሪዎች በ 20–80% የመሙላት ሁኔታ (SoC) መያዝ የሚያስገድድ የመሙላት ዕድል 2.4× ይጨምራል ከሙሉ መበላሸት ጋር ሲነጻጸር። በአውሬ ህይወት ላይ የተደረገ ፈተና ተስማሚ ስልቶች በዕለት ጥቅም ላይ የአገልግሎት ዕድል 18 ወራት ይጨምራል ይላል።

የሊቲየም-አዮን ባትሪ ምርጫ እና የኃይል ጥምር አ tốiማል ማድረግ

የተንቀሳቃሽ ማስኬሪዎች ከፍተኛ የባትሪ ዕድል ያላቸው ሆኑ ለማድረግ የሊቲየም-አዮን መጠನ ምርመራ እና የኃይል ጥምር አሳያ ማሻሻያ ያስፈልጋል። የኤሌክትሮኬሚካል ባህሪያትን ከמכשיר ገደቦች ጋር ሚዛናዊ ማድረግ በስልታዊ ልማት ላይ የሚሰሩ ሰዎች የእርጥበት ጊዜ ማራዘም ይችላሉ ሲሠሩ ግን የባትሪው ጥበቃ ወይም የተንቀሳቃሽነቱ አይበላሽም።

ለተንቀሳቃሽ ማስኬሪዎች የሊቲየም-አዮን መጠኖች ማ Porable Massagers

ለትራንስፖርት የሚውሉ ማሳጅ መሳሪያዎች የሊቲየም ብረት ፎስፌት (LFP) እና የኒኬል ማንጋኒዝ ኮባልት (NMC) ባትሪ ኬሚስትሪ በጣም ጥሩ ነው ምክንያቱም በ 150 እስከ 220 Wh በኪሎ ግራም መካከል ባለው የኃይል ጥግግት መካከል ጥሩ ሚዛን ስለሚ የሊቲየም ኮባልት ኦክሳይድ (LCO) ባትሪዎች በኪሎ ግራም ከ240 እስከ 270 ዋት የበለጠ ኃይል ያከማቻሉ ፣ ግን በሙቀት መቋቋም ረገድ ከባድ ችግሮች አሏቸው ይህም በሚሠራበት ጊዜ ብዙ በሚንቀጠቀጡ መሳሪያዎች ውስጥ ጥቅም ላይ ሲውሉ የደህንነት ችግሮችን ሊፈጥር ይችላል ሙከራዎች እንደሚያሳዩት የ LFP ባትሪዎች ሙቀቱ 60 ዲግሪ ሴንቲግሬድ በሚደርስበት ጊዜም ቢሆን ሳይበላሽ ይቆያል፣ ስለዚህ እነዚህ ዓይነቶች መሣሪያው ያለመሞቅ ስጋት ለረጅም ጊዜ ጠንክሮ በሚሠራበት ጥልቅ የቲሹ ማሳጅ መተግበሪያዎች ተመራጭ ናቸው ።

በአጠቃላይ የኃይል ጥምረት፣ መጠን እና የደህንነት ሚዛን በኾንደ ዲዛይኖች

በሲሊኮን የተሰሩ አኖድስ በተጠናቀቁ ሲሆን ኃይለማከራውን በግምት 30 ከ 40 የሚገባው በመቶ ያሳድጋል፣ ነገር ግን በጣም የሚፈጥሩ ከፍተኛ ሙቀት ስላሉ በታች ያሉ የእጅ መቆለያ መሣሪያዎች ውስጥ የሙቀት አስተዳደር ለማድረግ አስቸጋሪ ይሆናል። በ2025 የሚወጡ የአንዳንድ ጥናቶች መሰረት፣ ግምት ውስጥ ያሉ ከ4 ሚሜ የሚገባ ዝቅተኛ የኤヌኤምሲ ሕዋሳት ጋር ተጠቃሚዎች በግምት ሰዓታት ስምንት የሚቆይ ስራ ይገኛቸዋል። ሆኖም እነዚህ አንዲሁ ያሉ ሕዋሳት በተመሳሳይ የተቀነቀ የኤልኤፍፒ አካላት ጋር ሲነፃፀር በ35 በመቶ የሚገባ ከፍተኛ ቦታ ለማስቀመጥ ያስፈልጋቸዋል። የተጠለፈ የኤሌክትሮድ ዲዛይኖች የሚባለው ነገር አছር ቢሆን እንኳን በአፈፃፀም እና በተፈጸመ መንገድ መካከል ተመጣጣኝ ሚዛን የሚያስገኝ ነው። እነዚህ የማስጀመሪያ ስርዓቶች ከፍተኛ ሙቀት ሳይፈጥር በውስጡ ያሉ የሚሸፍኑ የሚሆኑ ነገሮችን በ15 ከ 20 የሚገባ በመቶ ያህል ተጨማሪ ንጥረ ነገር ለማስገባት ይቻላል፣ በአብዛኛው የሚገኘውን የአሥር ደቂቃ የመጠቀሚያ ጊዜ ወይም በአራት ደቂቃ ውስጥ የሙቀት መጠን ከአርባ የሴልሺየስ ያነሰ ሆኖ ይቆያል።

የባትሪ የተወሰኑ የቴክኒክ መለኪያዎች ከነገሩ በፊት ወደ ምርት ዲዛይን ማዋሃጃ

የCAD ምህንድስና ሂደት ውስጥ በመጀመሪያው የባትሪ መጠንና ክብደት በትክክል ሲወሰን፣ ከዚያ በኋላ ሲስተማቸው ሲቀይሩ ከሚገኘው ጋር ሲነፃፀር በአጠቃላይ የ섀ሲ መጠን ከ18 እስከ 25 በመቶ ሊቀንስ ይችላል። ይህ ዳግም በእጅ የሚያገለግል ማሳወቢያዎች ውስጥ 10,000 RPM ሞተሮችን ለመጫን የሚያስፈልጉ ከ300 mAh በኩቢክ ሴሜትር በላይ የኃይል አቅም ሲቆይ ምንጭ ግንኙነት ለመፍጠር ያስችላል። ከመጀመሪያው ቀን ጀምሮ የኤሌክትሪክ ምህንድስና ባለሙያዎች ከሜካኒካል ዲዛይን ባለሙያዎች ጋር በቀጥታ ቢሰራዉ፣ ትላንት በጣም ትልቅ የሚሆኑ ወይም ባትሪዎቹ ቅርንጫፎች ከሁለት ሺህ የሚጠበቀው ሁኔታ በተሻለ ስለ 800 ብቻ የሚቆዩበት ነገር የሚከሰቱ ችግሮች ይከላከላሉ።

የአካባቢ ሁኔታዎች ላይ የባትሪ አፈፃፀም ተጽዕኖ

በሳና ወይም በቀዝቃዛ ከባቢ ውስጥ የሚጠቀሙ ማስተማር መሣሪያዎች ከፍረቁ ሙቀት ምክንያት ዓመታዊ አቅም ከ15 እስከ 20% ያለውን ፍጥነት ያጣል። ፈተናዎች የ LFP ሕዋሳት በአየር ንብረት የተቆጣጠረ ከሆነ በ90°F/90% RH ሁኔታዎች ስር ከሁለት ጊዜ በላይ ፍጥነት ያለው ልውውጥ እንደሚያጋጥመው ያሳያሉ። የእጅግ ግራ ሙቀት መከላከያ እና የውሃ መለካት የሚችል ግንባታ በተለያዩ አየር ንብረቶች ላይ የ500 ፊት ፋይ ዑደቶች ላይ የሚያስገድድ አቅም ከ80% ጋር ለመቆየት ይረዳል።

ለረጅም ጊዜ የሚቆይ ጥራት ያለው የስሜት አስተዳደር ሲስተም (BMS)

የተመቼ የ BMS ፕላትፎርሞች የሴል ኪሳራ ክፍያ (±5 mV ትክክለኛነት) እና የአካባቢ ሙቀት (0—45°C ክልል) ይከታተላሉ እንዲሁም የአፈጻጸም አፈጻጸም ይጨምራሉ። በስራ ጊዜ 5°C ከፍ ለመጣ የውስጥ መቋቋሚነት 12% ይጨምራል፣ ይህም የደረጃ ውድቅ ይፈጥራል። የእውነተኛ ጊዜ ትንተናዎች የሞተር ጭነቶችን እና የመሙላት መጠን በማስተካከል ከመሰረታዊ ግስጋሴ ጋር ሲነፃፀር የኃይል ቅጠሎች እስከ 18% ድረስ ይቀንሳሉ።

የባትሪ ጤና ለመጠበቅ የሚያስተማ የመሙላት ስልተ-ቀመሮች

የተስተካከሉ የመሙላት ፕሮቶኮሎች የመሙላት ሁኔታ (SoC) እና የጠቀመው ታሪክ መሰረት የአሁኑን ያስተካክላሉ። የሚቀንስ የአሁኑ ጋር የብዙ ደረጃ የቋሚ ጅረት-ቋሚ ክፍያ (CC-CV) መሙላት የሊቲየም ፕላይን አደጋን 23% ያቀንሳል። የማሽን ትምህርት ሞዴሎች 90-ቀናት የሚቆዩ ንድፈ ሐዋሳት ይገነዘቡ የመሙላት መጨረሻ ከፍተኛ አፈፃፀም ለማግኘት፣ 80% የኬፒ መቆያ ጋር 800+ ዑ_periods ማድረግ ይችላል።

በትክክለኝነት የሚቁረጥ እና የመሙላት ቁጥጥር በማድረግ ላይ የሚከናወን ከባድ መሙላት ማስወገድ

ከባድ መሙላት 34% የቅድሚያ የባትሪ አሳ_failure failures ያስከትላል። ትክክለኛ የመቻቻል ዑረዎች (±0.5% የስህተት ክልል) በሴል ላይ 4.2V ይቃራሉ፣ የሁለት ዘዴ SOC ግምት—በኩሎም ማስላት እና ባልማን ፍልቴሪንግ ተጠቅሞ—99.5% ትክክለኛነት ያሳያል። የመስክ ዳታ እነዚህ ዘዴዎች የኬፒ መቀነስ በ100 ዑ_periods ውስጥ ≥2% ያገናኛሉ ሲሆን በማይቆጣጠሩ ሲስተሞች ውስጥ ደግሞ 5% ነው የሚሆነው።

የጭንቅ መሙላት ጥቅሞች ከሙሉ ዑ_periods መሙላት ላይ ያሉ ምኔቶች ጋር

ሊቲየም-አዮን ባትሪዎች ከ20—80% SoC መካከል ሲሞሉ የተሙ ጊዜ ይቆያሉ፣ ሙሉ ቁጥር የሚጠጋ ሲሆን። የአሁኑ ጥናት 50% የመነሻ ጥልቀት (DOD) ላይ 1,200+ የማብረር ዙር ያሳያል፣ በ 100% DOD ግን የ500 ብቻ ይደርሳል። የተስተካከለ የባትሪ አስተዳደር ስርዓት (BMS) ተግባራት በተጠቃሚ የተገለጸውን የማሞቂያ ገደብ በራሱ ይገድባል፣ በዚያው ጊዜ የኢምፔዳንስ ስፒክትሮስኮፒ በኩል የትክክለኛ ማሽከርከር ጊዜ ትንተና ይቆያል።

በሚዛመድ የጅምላ መዝናኛ መጠ7 ባትሪዎች ውስጥ የሙቀት አስተዳደር እና የአገልግሎት ዘመን

በቅິ ሊቲየም-አዮን ጥብጣቦች ውስጥ የሙቀት ምርት አለመግባባት

በ 30-ደቂቃ የሚያገ дл ስשן ውስጥ፣ ሊቲየም-አዮን ሕዋሳት ከኦሚክ እና ከኤንትሮፒክ ኪሳራዎች በመነሳት 18—22W የሙቀት ምርት ያመነጫሉ፣ በጠንካራ የተታዩ ሞጁሎች ላይ እስከ 15°C የሙቀት ግradient ያመነጫሉ። ይህ ሁኔታ በተሻለ የተሰራጭ ስርዓቶች ጋር ሲነጻጸር የኤሌክትሮላይት ክፈት በ 40% ይጨምራል (የኃይል ምንጮች መጽሐፍ 2023)።

ለሚዘመዱ መሣሪያዎች የተዘመሩ እና የሚሰሩ የሙቀት መቀነስ መፍትሄዎች

የፎዝ ሽግግር ከሬቫይን ግዙ (PCM) የ 250-300 ጃውል/ግራም በሚያስተላልፈው ጊዜ ይጨምራል፣ እና ምድቡ ያለማቋረጥ ተጠቅሞ በኩል የቆሻሻ ሙቀት ማሳደግን በ 60% የሚተላለፍ ሲሆን የ 2023 ጥናት የ PCM የተዋሃዱ ጥብቶች የገጽ ሞገድ ሙቀት በ 45°C የታች መቆየቱን አረጋግጦ ነው። የአክቲቭ ማይክሮ ጫመ የሙቀት ማስቀመጫ የሙቀት አንጻራዊነትን በ 85% ይሻሽላል ግን ትክክለኛ የኃይል አሰጣጥ ይፈልጋል።

የሙቀት ተጽእኖ ላይ ላለው የሙቀት አፈር እና የባትሪ ዕድሜ

የ 10°C ከ 25°C በላይ ያሉት ሁሉም የሊቲየም-አዮን ማዳበሪያ በሁለት ጊዜ ይጨምራል፣ ከ 800 ወደ 500 የሚቆይ የአጠቃቀም ዕድሜ ሊቀንስ ይችላል። የተገቢው የሙቀት አስተዳደር በአሁኑ ጊዜ የሙቀት ፍሰት ይቆጣጠራል፣ በሁለት ዓመታት በኋላ የመጀመሪያ አቅም የ 92% ይጠብቃል—በተገቢው ያልተቆጣጠረ መሣሪያዎች የ 68% ጋር ሲነፃፀር። የተሻለው የሙቀት አፈር በ 15-35°C መካከል ይከናወናል፣ የ 3C ፈጣን አፈር ይህ ጊዜ የደህንነት አደጋ የለውም።