Ontwerp van lithium-ionbatterijpak: spanning, capaciteit, BMS en looptijd

Een lithium-ionbatterijpak wordt niet alleen door capaciteit gedefinieerd. Een geschikt pakket moet de benodigde spanning leveren, voldoende bruikbare energie leveren, de huidige vraag van het apparaat ondersteunen, passen in de beschikbare ruimte en over de juiste beveiligingsfuncties beschikken.

Voor een OEM-project omvat het ontwerp van een batterijpakket ook beslissingen over:

• Cel selectie

• Serie- en parallelle configuratie

• Nominale spanning

• Capaciteit

• Piek- en continue stroom

• GBS of PCM

• Oplaadmethode

• Connector en kabel

• Mechanische integratie

• Bedrijfstemperatuur

• Verwachte looptijd

• Test- en productievereisten

Een accupakket kan de juiste capaciteit hebben, maar de verkeerde spanning. Het kan voldoende energie leveren, maar faalt tijdens de piekstroomvraag. Het past misschien wel in de behuizing, maar mist de beschermings- of communicatiefuncties die het hostapparaat nodig heeft.

Deze gids legt de belangrijkste principes van het ontwerp van lithium-ionbatterijpakketten uit en laat zien hoe OEM-teams elektrische, mechanische en systeemvereisten met elkaar kunnen verbinden voordat ze overgaan tot gedetailleerde ontwikkeling.

Voor commerciële batterijpakketoplossingen, zie ZERNE's lithiumbatterijpakketten . De productpagina is bedoeld voor vragen over producten en oplossingen, terwijl dit artikel zich richt op de technische beslissingen achter het ontwerp van accu's.

Snel antwoord: waar moet bij het ontwerp van een lithium-ionbatterijpak rekening mee worden gehouden?

Bij het ontwerpen van een lithium-ionbatterijpakket moet rekening worden gehouden met de volgende factoren:

1. Vereiste bedrijfsspanning

2. Doelcapaciteit en bruikbare energie

3. Continue en piekstroom

4. Serie- en parallelle celconfiguratie

5. BMS- of PCM-beveiligingsfuncties

6. Laadspanning en laadstroom

7. Beschikbaar batterijcompartiment

8. Connector- en kabelvereisten

9. Bedrijfs- en opslagtemperatuur

10. Vereiste looptijd

11. Test- en nalevingsbehoeften

12. Verwacht productievolume

Het juiste ontwerp is het ontwerp dat voldoet aan de elektrische en mechanische vereisten van het hostapparaat en tegelijkertijd een veilige en herhaalbare productie handhaaft.

1. Begin met de vereisten voor het hostapparaat

Het ontwerp van een batterijpakket moet beginnen bij het apparaat, niet bij een batterijmodel.

Voordat cellen worden geselecteerd, moet het OEM-team het volgende definiëren:

• Bedrijfsspanning van het apparaat

• Maximale ingangsspanning

• Minimale bedrijfsspanning

• Continue stroomvraag

• Opstart- of piekstroomvraag

• Verwachte bedrijfstijd

• Oplaadmethode

• Beschikbare batterijruimte

• Connector- en kabelpositie

• Bedrijfstemperatuur

• Levenscyclus van producten

• Verwacht productievolume

De batterij moet worden geëvalueerd als onderdeel van het complete voedingssysteem. De lader, het energiebeheercircuit, de motor, de controller, het display, de communicatiemodule en andere belastingen kunnen allemaal van invloed zijn op de batterijspecificatie.

Een apparaat kan bijvoorbeeld slechts een kleine gemiddelde stroom verbruiken, maar een hoge stroompuls nodig hebben wanneer een motor start of een draadloze module zendt. Als alleen rekening wordt gehouden met het gemiddelde vermogen, kan de batterij geschikt lijken, maar tijdens het daadwerkelijke gebruik uitvallen.

Voor OEM-eisen zoals maat, capaciteit, spanning, BMS en connector, ZERNE's Op maat gemaakte batterijoplossingen bieden een relevant commercieel toegangspunt.

2. Selecteer de vereiste batterijspanning

De spanning bepaalt of de batterij kan werken met het elektrische systeem van het apparaat.

Voor veel standaard lithium-ion- en lithium-polymeercellen is de gebruikelijke nominale spanning ongeveer 3,6 V of 3,7 V, terwijl de spanning bij volledige lading gewoonlijk rond de 4,2 V ligt. De exacte waarden zijn afhankelijk van de celchemie en specificatie.

Wanneer cellen in serie worden geschakeld, neemt de spanning toe.

Deze waarden zijn algemene referentiepunten voor standaard Li-ion- of LiPo-configuraties. Het daadwerkelijke batterijontwerp moet het geselecteerde celdatablad en de vereisten van het laadsysteem volgen.

Het ingangsspanningsbereik van het apparaat moet zorgvuldig worden gecontroleerd. Een batterij met het label 7,4 V blijft tijdens het gebruik niet precies 7,4 V. De spanning verandert tijdens het opladen en ontladen.

Nominale spanning en bedrijfsspanning

OEM-ingenieurs moeten onderscheid maken tussen:

• Nominale spanning

• Volledige laadspanning

• Typische bedrijfsspanning

• Afsnijdspanning

• Minimale ingangsspanning apparaat

• Maximale ingangsspanning van het apparaat

Een apparaat dat slechts een smal spanningsbereik accepteert, heeft mogelijk een DC-DC-omzetter, spanningsregelaar of een specifieke batterijbeheerstrategie nodig.

Praktisch voorbeeld: een batterij kiezen voor een 7,4 V-apparaat

Als een OEM-apparaat een nominale batterijspanning van ongeveer 7,4 V nodig heeft, kan een typische oplossing twee 3,7 V-cellen in serie gebruiken, ook wel een 2S-configuratie genoemd.

Het ontwerpteam moet echter nog steeds het volgende controleren:

• Of het apparaat de volledige oplaadspanning accepteert

• Of de oplader het 2S-pakket ondersteunt

• Of celbalancering vereist is

• Of het BMS twee seriecellen ondersteunt

• Of het apparaat kan werken op de minimale pack-spanning

Voor een meer gerichte vergelijking van serie- en parallelle configuraties, zie Serie versus parallelle batterijpakketten.

3. Bepaal de benodigde capaciteit

Capaciteit beschrijft hoeveel elektrische lading de batterij kan opslaan en wordt gewoonlijk uitgedrukt in milliampère-uur of ampère-uur.

Capaciteit alleen beschrijft echter niet volledig de beschikbare energie. Energie is afhankelijk van zowel de spanning als het vermogen.

De basisrelatie is:

Energie in wattuur = Spanning in volt × Capaciteit in ampère-uren

Bijvoorbeeld:

• 3,7 V × 1 Ah = 3,7 Wh

• 7,4 V × 2 Ah = 14,8 Wh

• 14,8 V × 3 Ah = 44,4 Wh

Bij het vergelijken van verschillende batterijconfiguraties zijn wattuur vaak nuttiger dan milliampère-uren, omdat de spanning kan verschillen.

Voorbeeld met 3,7 V, 1000 mAh-cellen

Stel dat elke cel het volgende heeft:

• Nominale spanning: 3,7 V

• Capaciteit: 1000 mAh of 1 Ah

Verschillende configuraties leveren verschillende resultaten op:

Serieschakelingen verhogen de spanning. Parallelle verbindingen vergroten de capaciteit. Een serie-parallelle configuratie kan beide vergroten.

De gedetailleerde berekening van het aantal cellen, serieschakeling en parallelle aansluiting moet worden afgehandeld Hoe u de capaciteit van een lithium-ionbatterijpakket kunt berekenen.

4. Match continue en piekstroom

Een accupakket moet voldoende stroom leveren voor zowel normaal bedrijf als tijdelijke piekvraag.

OEM-kopers moeten het volgende identificeren:

• Gemiddelde bedrijfsstroom

• Continue stroom

• Piekstroom

• Piekduur

• Opstartstroom

• Inschakelduur

• Minimale accuspanning tijdens piekbelasting

De batterijcel, het GBS, de draden, de laspunten en de connector moeten allemaal de vereiste stroom ondersteunen. Een pakket kan voldoende opgeslagen energie bevatten, maar toch falen als het ontladingspad de huidige vraag van het apparaat niet kan ondersteunen.

Continue stroom

Continustroom is de stroom die de accu moet leveren tijdens normaal bedrijf. Het heeft invloed op de celselectie, de geleidergrootte, de BMS-classificatie en het thermisch ontwerp.

Piekstroom

Piekstroom kan optreden tijdens:

• Motor opstarten

• Draadloze transmissie

• Verwarming

• Pompwerking

• Verlichting activering

• Snelle processoractiviteit

• Tijdelijk hoog vermogen

De duur van de piek is belangrijk. Een batterij die een korte puls ondersteunt, ondersteunt mogelijk niet continu dezelfde stroom.

Stroom- en machtsverhouding

Wanneer het vermogen van het apparaat bekend is, kan de stroom worden geschat met behulp van:

Stroom = Vermogen ÷ Spanning

Voor een belasting van 20 W, geleverd door een batterij van 7,4 V, is bijvoorbeeld ongeveer het volgende nodig:

20 W ÷ 7,4 V ≈ 2,7 A

Bij het daadwerkelijke ontwerp moet ook rekening worden gehouden met conversieverliezen, spanningsvariaties, piekvraag en temperatuur.

5. Kies de serie- en parallelle configuratie

De serie-parallelle configuratie definieert de elektrische structuur van het batterijpakket.

Serieverbinding

In serie geschakelde cellen verhogen de spanning, terwijl de capaciteit per ampère-uur ongeveer gelijk blijft aan die van één cel.

Een 2S1P-pakket gemaakt van 3,7 V, 1000 mAh-cellen biedt ongeveer:

• 7,4 V nominale spanning

• 1000mAh-capaciteit

Parallelle verbinding

Cellen die parallel zijn aangesloten verhogen de capaciteit en het stroomvermogen, terwijl de spanning ongeveer gelijk blijft aan die van één cel.

Een 1S2P-pakket gemaakt van dezelfde cellen levert ongeveer:

• Nominale spanning 3,7 V

• Capaciteit van 2000 mAh

Serie-parallelle verbinding

Een 2S2P-pakket biedt ongeveer:

• 7,4 V nominale spanning

• Capaciteit van 2000 mAh

Bij het ontwerp moet ook rekening worden gehouden met:

• Celmatching

• Balanceren

• Bescherming

• Las- of verbindingsmethode

• Afmetingen verpakking

• Warmteopwekking

• BMS-architectuur

Het principe is eenvoudig, maar het uiteindelijke ontwerp moet worden getoetst aan het daadwerkelijke apparaat en productieproces. Het artikel Serie versus parallelle batterijpakketten bieden een nauwere vergelijking.

6. Selecteer het juiste celformaat en prestatieniveau

De fysieke en elektrische kenmerken van de cel beïnvloeden het volledige pakketontwerp.

Belangrijke celparameters zijn onder meer:

• Celformaat

• Afmetingen

• Nominale capaciteit

• Ontladingssnelheid

• Interne weerstand

• Cyclusprestaties

• Bedrijfstemperatuur

• Oplaadomstandigheden

• Gewicht

• Beschikbaarheid

• Consistentie van de productie

Buidelcellen kunnen dunne of gevormde ontwerpen ondersteunen. Cilindrische cellen kunnen gestandaardiseerde afmetingen en mechanische consistentie bieden. Het beste formaat is afhankelijk van het hostapparaat en de vereiste prestaties.

Celselectie mag niet alleen op capaciteit worden gebaseerd. Een cel met een hogere capaciteit kan ongeschikt zijn als deze niet de vereiste stroom kan leveren of niet in de beschikbare ruimte past.

Voor een specifieke vergelijking van cilindrische celformaten, zie 26650 versus 18650 batterij: grootte, spanning en capaciteit.

Celmatching

Voor pakketten met meerdere cellen moeten de cellen worden gematcht op basis van relevante parameters, zoals:

• Capaciteit

• Spanning

• Interne weerstand

• Productie batch

• Verouderende toestand

Celinconsistentie kan de balans, bruikbare capaciteit, temperatuur en levensduur beïnvloeden. Een gedetailleerde bespreking van dit onderwerp is beschikbaar in Waarom lithium-ionbatterijpakketten inconsistent worden en wat u moet doen.

7. Bepaal of het pakket een PCM of een BMS nodig heeft

Beveiligingselektronica is een essentieel onderdeel van de meeste oplaadbare lithiumbatterijpakketten.

PCM

Voor een eenvoudigere batterijconfiguratie kan een beveiligingscircuitmodule geschikt zijn. Het kan basisfuncties bieden zoals:

• Bescherming tegen overbelasting

• Bescherming tegen overontlading

• Overstroombeveiliging

• Kortsluitbeveiliging

GBS

Een geavanceerder batterijbeheersysteem kan nodig zijn als het pakket meerdere cellen bevat of extra besturings- en communicatiefuncties nodig heeft.

Een GBS kan het volgende ondersteunen:

• Bewaking van de celspanning

• Celbalancering

• Huidige monitoring

• Temperatuurbewaking

• Schatting van de laadstatus

• Foutdetectie

• Communicatie met het hostapparaat

• Opladen en ontladen controle

• Gebeurtenis- of foutregistratie

Wanneer is een GBS geschikter?

Een GBS is doorgaans relevanter wanneer:

• De batterij bevat meerdere cellen in serie

• Celbalancering is vereist

• Het apparaat heeft informatie over de batterijstatus nodig

• De batterij werkt onder hoge stroom

• De toepassing vereist gedetailleerde foutbewaking

• Het hostapparaat communiceert met de batterij

• Het project vereist een slimme batterijfunctie

Het ontwerp moet de BMS-vereisten definiëren voordat het prototype wordt geproduceerd. Als u later overstapt van een basisbeschermingsbord naar een slim BMS, kan dit gevolgen hebben voor de afmetingen van de batterij, de connector, de firmware, het testen en de kosten.

Voor meer achtergrondinformatie over hoe batterijbeheer de laadstatus en het gedrag van de batterij beïnvloedt, zie Waarom de laatste 1 procent van uw lithium-ionbatterij het beter volhoudt dan u denkt.

8. Schat de batterijduur

De looptijd is afhankelijk van de bruikbare energie van de batterij en de werkelijke stroombehoefte van het apparaat.

Een basisschatting is:

Geschatte looptijd = Batterij-energie × bruikbare efficiëntie ÷ apparaatvermogen

Voor een batterij gespecificeerd op spanning en capaciteit:

Batterij-energie = Nominale spanning × Capaciteit in ampère-uren

Runtime-voorbeeld

Aannemen:

• Accupakket: 7,4 V, 2000 mAh

• Nominale energie: 7,4 V × 2 Ah = 14,8 Wh

• Geschatte bruikbare systeemefficiëntie: 85%

• Apparaatvermogen: 5 W

Bruikbare energie:

14,8 Wh × 0,85 = 12,58 Wh

Geschatte looptijd:

12,58 Wh ÷ 5 W ≈ 2,5 uur

Dit is een technische schatting, geen gegarandeerde bedrijfstijd.

De werkelijke looptijd kan worden beïnvloed door:

• Variabele apparaatbelasting

• Efficiëntie van spanningsomzetting

• Instellingen voor het uitschakelen van de batterij

• Temperatuur

• Leeftijd van de batterij

• Ontladingssnelheid

• Cel weerstand

• BMS-beschermingslimieten

• Stand-byverbruik van apparaat

Voor een volledige runtimeberekeningsmethode, zie Hoe u de looptijd van een lithiumbatterij kunt berekenen.

9. Controleer de mechanische integratie

Elektrische prestaties zijn slechts een onderdeel van het ontwerp van het batterijpakket. De batterij moet ook veilig in het gastproduct passen.

Het ontwerp moet het volgende definiëren:

• Maximale lengte

• Maximale breedte

• Maximale dikte

• Installatie richting

• Montagemethode

• Connectortoegang

• Kabel uitgang

• Compressielimieten

• Blootstelling aan trillingen

• Warmtebronnen

• Service- en vervangingsvereisten

Een zakbatterij mag niet worden samengedrukt door scherpe randen of geconcentreerde druk. Voor een cilindrisch pakket zijn mogelijk houders, afstandhouders of structurele bescherming nodig. Het batterijcompartiment moet rekening houden met productietoleranties en de verwachte gebruiksomgeving.

Gedetailleerd compartimentontwerp, speling, warmte- en zwellingstoeslagen worden afzonderlijk behandeld in Ontwerp van het LiPo-batterijcompartiment: speling en zwelling.

In dit artikel is het belangrijkste ontwerpprincipe:

Het batterijcompartiment moet samen met het batterijpakket worden ontworpen, niet nadat de batterij al is geselecteerd.

10. Definieer de connector- en kabelvereisten

De connector en kabel maken deel uit van de batterijinterface.

OEM-teams moeten het volgende specificeren:

• Connectortype

• Aantal pinnen

• Huidige beoordeling

• Spanningswaarde

• Polariteit

• Vergrendelingsmethode

• Kabel lengte

• Draaddikte

• Positie draaduitgang

• Trekontlasting

• Ruimte voor installatie

• Vereiste signaal- of communicatielijnen

De voedingsconnector kan verschillen van de communicatieconnector. Een slim BMS heeft mogelijk extra signaalpinnen nodig voor datacommunicatie, temperatuurmeting of identificatie.

Bij de keuze van connectoren moet ook rekening worden gehouden met montage, aansluitcycli, trillingen en veldonderhoud.

Gedetailleerde connectorselectie valt buiten het bestek van dit ontwerpoverzicht en wordt behandeld in Hoe u een connector kiest voor een aangepast lithiumbatterijpak.

11. Overweeg de oplaadvereisten

Het accupakket moet compatibel zijn met de lader en het laadsysteem.

OEM-kopers moeten het volgende definiëren:

• Laadspanning

• Laadstroom

• Oplaadtijd

• Oplaadmethode

• Uitgangstolerantie van de lader

• Temperatuurlimieten

• Laadbeëindigingsmethode

• Balanceringsvereisten

• Of de batterij binnen of buiten het apparaat wordt opgeladen

Een 2S-accupakket kan niet worden opgeladen met een oplader die is ontworpen voor één cel. Het laadsysteem moet overeenkomen met de pakketconfiguratie en de beveiligingselektronica.

Het BMS of PCM moet ook compatibel zijn met de bedrijfsomstandigheden van de lader. Het oplaadgedrag kan de levensduur, temperatuur en veiligheid van de batterij beïnvloeden, dus dit moet worden getest met het daadwerkelijke apparaat en de oplader.

12. Stel een volledige batterijontwerpspecificatie op

Voordat een prototype wordt aangevraagd, moet het OEM-team de elektrische, mechanische en interfacevereisten combineren in één gecontroleerde specificatie.

Een nuttige specificatie zou het volgende moeten omvatten:

Een gedetailleerd eisenpakket vermindert het aantal herontwerpen en maakt offertes van leveranciers gemakkelijker te vergelijken.

13. Uitgewerkt OEM-voorbeeld: een batterijpakket van 7,4 V ontwerpen

Stel dat een OEM-apparaat het volgende vereist:

• Nominale spanning: ongeveer 7,4 V

• Doelcapaciteit: 2000 mAh

• Gemiddeld vermogen: 5 W

• Piekstroom: hoger dan normale bedrijfsstroom

• Compacte rechthoekige inbouwruimte

• Oplaadbare werking

• Bewaking van de batterijstatus

Een mogelijke voorlopige ontwerprichting zou kunnen zijn:

• Twee cellen in serie voor een 2S-configuratie

• Twee parallelle celpaden voor de benodigde capaciteit

• Een GBS met celbalancering

• Temperatuurbewaking

• Een aangepaste connector

• Een pakket ontworpen rond de behuizing van het hostapparaat

• Runtimeverificatie onder de werkelijke belasting van 5 W

Door twee 1000 mAh-cellen parallel te gebruiken voor elke seriegroep, ontstaat een pakket van ongeveer 7,4 V, 2000 mAh.

De nominale energie is:

7,4 V × 2 Ah = 14,8 Wh

Met een geschatte bruikbare systeemefficiëntie van 85% bedraagt ​​de verwachte bruikbare energie ongeveer:

14,8 Wh × 0,85 = 12,58 Wh

Bij een continue belasting van 5 W is de initiële schatting van de looptijd ongeveer:

12,58 Wh ÷ 5 W = 2,5 uur

Vóór goedkeuring moet het ontwerpteam nog het volgende verifiëren:

• Werkelijke huidige vraag

• Piekstroomrespons

• Compatibiliteit van opladers

• GBS-instellingen

• Thermisch gedrag

• Mechanische pasvorm

• Betrouwbaarheid van connectoren

• Runtime onder reële apparaatomstandigheden

Dit voorbeeld illustreert de ontwerplogica. Het mag een toepassingsspecifieke beoordeling van de batterijtechniek niet vervangen.

Veel voorkomende fouten bij het ontwerpen van lithium-ionbatterijen

Capaciteit selecteren voordat u de spanning controleert

Een batterij met voldoende mAh kan nog steeds incompatibel zijn met het apparaat als het spanningsbereik verkeerd is.

Alleen gemiddelde stroom gebruiken

Een piekvraag kan spanningsval, uitschakeling van het gebouwbeheersysteem of oververhitting van de connector veroorzaken, zelfs als het gemiddelde verbruik acceptabel lijkt.

Nominale spanning als constant behandelen

De accuspanning verandert tijdens het laden en ontladen. Het apparaat moet het volledige werkingsbereik tolereren.

Te laat kiezen voor een GBS

BMS-afmetingen, bedrading, communicatie en testen kunnen het gehele pakketontwerp beïnvloeden.

Het negeren van mechanische beperkingen

Een batterij die elektrisch werkt, past mogelijk niet in de behuizing of ondervindt schadelijke compressie.

Ervan uitgaande dat de looptijd gelijk is aan het nominale vermogen

Het nominale vermogen is niet gelijk aan de bruikbare energie onder elke belastings- en temperatuuromstandigheid.

Pakketten alleen vergelijken op capaciteit

Twee pakketten met dezelfde capaciteit kunnen verschillen in celkwaliteit, ontladingscapaciteit, BMS-functies, afmetingen en testen.

Ontwerpchecklist voor lithium-ionbatterijen

Voordat u een ontwerp goedkeurt, bevestigt u:

• Het spanningsbereik van het apparaat is gedefinieerd

• Nominale, minimale en maximale batterijspanning worden geïdentificeerd

• Capaciteit en bruikbare energie zijn gedefinieerd

• Continue stroom en piekstroom zijn bekend

• Er is gekozen voor serie- en parallelle configuratie

• Celmodel en prestatieklasse worden geïdentificeerd

• Er zijn vereisten voor celmatching gedefinieerd

• PCM- of BMS-functies zijn gespecificeerd

• De oplaadomstandigheden zijn bevestigd

• De afmetingen van de batterijen worden gecontroleerd

• Connector- en kabelvereisten zijn gedocumenteerd

• Bedrijfstemperatuur is gedefinieerd

• Runtimedoel wordt vermeld

• Er zijn tests voor de integratie van host-apparaten gepland

• Er zijn criteria voor de goedkeuring van prototypen gedefinieerd

• De eisen op het gebied van productie en wijzigingscontrole worden begrepen

Voor bredere OEM-aankoopcriteria, zie Hoe u een oplaadbare lithium-ionbatterij kiest voor een OEM-apparaat.

Veelgestelde vragen

Wat is de belangrijkste factor bij het ontwerp van een lithium-ionbatterijpak?

De belangrijkste factor is het afstemmen van de batterij op de volledige elektrische en mechanische vereisten van het hostapparaat. Spanning, capaciteit, stroom, GBS, afmetingen en opladen moeten samen worden geëvalueerd.

Hoe bereken ik de energie van een lithium-ionbatterijpakket?

Vermenigvuldig de nominale spanning met de capaciteit in ampère-uren. Een accupakket van 7,4 V, 2 Ah heeft bijvoorbeeld ongeveer 14,8 Wh aan nominale energie.

Verhoogt het in serie schakelen van cellen de capaciteit?

Nee. Serieschakelingen verhogen vooral de spanning. Parallelle verbindingen vergroten de capaciteit en het stroomvermogen. Een serie-parallelle configuratie kan zowel de spanning als de capaciteit verhogen.

Heeft elk lithiumbatterijpakket een BMS nodig?

Het vereiste beveiligingssysteem is afhankelijk van de pakketconfiguratie en toepassing. Een eenvoudig eencellig pakket kan een PCM gebruiken, terwijl een meercellig pakket mogelijk een GBS met balancerings- en bewakingsfuncties nodig heeft.

Hoe lang kan een lithiumbatterij een apparaat laten werken?

De looptijd is afhankelijk van de batterijenergie, het apparaatvermogen, de conversie-efficiëntie, de uitschakelinstellingen, de temperatuur en de belastingsvariatie. Een basisschatting is het aantal wattuur van de batterij gedeeld door het apparaatvermogen, aangepast voor bruikbare efficiëntie.

Wat is het verschil tussen een op maat gemaakt accupakket en een standaard accu?

Een op maat gemaakt batterijpakket is ontworpen rond de spanning, capaciteit, stroom, afmetingen, connector, BMS en toepassingsvereisten van het OEM-product. Een standaardpakket maakt doorgaans gebruik van een vooraf gedefinieerde configuratie.

Moet eerst spanning of capaciteit worden geselecteerd?

Normaal gesproken moet het spanningsbereik van het apparaat eerst worden vastgesteld. De capaciteit kan vervolgens worden geselecteerd op basis van looptijd, beschikbare ruimte, huidige vraag en gewichtsbeperkingen.

Conclusie

Het ontwerp van een lithium-ionbatterijpak is een proces op systeemniveau. Een betrouwbaar ontwerp moet aansluiten op:

• Spanning

• Capaciteit

• Energie

• Huidige vraag

• Serie- en parallelle configuratie

• Cel selectie

• PCM of GBS

• Opladen

• Looptijd

• Mechanische integratie

• Connectorvereisten

• Test- en productiebehoeften

Een 3,7 V-cel kan worden geconfigureerd in verschillende batterijpakketten, afhankelijk van de vereiste spanning en capaciteit. De elektrische configuratie is echter slechts een deel van het ontwerp. De batterij moet ook correct werken met de oplader, het hostapparaat, het beveiligingssysteem en de mechanische behuizing.

Als u een op maat gemaakt lithium-ionbatterijpak ontwikkelt, deel dan de toepassing, doelspanning, capaciteit, huidige vraag, afmetingen, connectorvereisten, looptijddoel en verwacht productievolume met het technische team van ZERNE. ZERNE ondersteunt de ontwikkeling van op maat gemaakte lithiumbatterijpakketten voor OEM- en ODM-projecten, vanaf de initiële beoordeling van de vereisten tot de ontwikkeling van monsters en de productieplanning.