ทําไม เครื่องมือที่ใส่กันถึงชอบพลังงานจากแบตเตอรี่ลิทธิียมไอออน?

ด้วยการปรับปรุงมาตรฐานชีวิต และการกระจายความฉลาด มีอุปกรณ์ที่ใส่ได้

อุปกรณ์ที่ใส่ได้แบบสมาร์ท คืออุปกรณ์ปลายที่สามารถใส่ได้อย่างต่อเนื่อง เช่น เสื้อผ้าและเครื่องประดับ และมีระบบวงจรที่ทันสมัย เครือข่ายไร้สาย และความสามารถในการประมวลผลที่อิสระคุณลักษณะที่สําคัญที่สุดคือ ความสามารถในการสวมใส่ได้นานและความฉลาด.

การใช้งานในอินเตอร์เน็ตของสิ่งของมีศักยภาพมากมาย แต่มันยังมีลักษณะที่สําคัญร่วมกันและมีอยู่เกือบตลอดเวลาความต้องการเหล่านี้อาจเป็นที่ชัดเจนที่สุดใน Wearables ซึ่งถูกใช้โดยคนหลายล้านคนทั่วโลกเพื่อติดตามกิจกรรม ติดตามตัวชี้วัดทางกายภาพและปรับปรุงสุขภาพ

เพื่อรวบรวมข้อมูลที่ต้องการ ผู้บริโภคต้องสวมอุปกรณ์ที่สวมได้อย่างต่อเนื่อง ดังนั้นพวกเขาต้องเล็กและสะดวกสบาย และสามารถทํางานอย่างต่อเนื่องในระยะเวลานาน

ซึ่งทําให้เกิดคําถามว่า จะให้พลังงานกับอุปกรณ์พวกนี้อย่างไร ที่ดีที่สุดก็คือ พวกมันจะได้พลังงานจากสิ่งแวดล้อมโดยตรงแม้ว่าเราจะทําความก้าวหน้าอย่างมาก ในการลดการบริโภคพลังงาน และการปรับปรุงการประกอบพลังงานในอนาคตข้างหน้า เราจะต้องพึ่งพาแบตเตอรี่เป็นแหล่งพลังงานหลักเพื่อลดการสูญเสียพลังงานที่เกิดจากอุปกรณ์พันล้านแบตเตอรี่ที่สามารถชาร์จใหม่ได้ จะเป็นแหล่งพลังงานที่นิยมใช้ในอีกระยะหนึ่ง

ความปลอดภัยในการชาร์จแบตเตอรี่สําหรับอุปกรณ์ที่ใส่ได้

ไม่เพียงแต่เครื่องมือพกแต่งมีขนาดจํากัด แต่เพราะมันต้องการการสวมใส่ในระยะยาว และความสะดวกสบายก็สําคัญการศึกษาซ้ําๆของ IDC และ GMI ได้แสดงให้เห็นว่า ระยะเวลาใช้งานของแบตเตอรี่ เป็นข้อพิจารณาอันดับหนึ่งสําหรับผู้บริโภคเมื่อซื้อสินค้าที่ใช้พลังงานแบตเตอรี่ดังนั้น ความจุสูงของแบตเตอรี่จึงสําคัญมากสําหรับความสําเร็จของผลิตภัณฑ์
การ ตอบสนอง กับ ข้อ จํากัด ทั้ง สอง ทํา ให้ ความ ท้าทาย ของ แบตเตอรี่ กลายเป็น ยากยิ่ง ขึ้น โชคดี ที่ แบตเตอรี่ ลิทธิียม มี คุณสมบัติ มากมาย ที่ ทํา ให้ แบตเตอรี่ เป็น ที่ เหมาะสม สําหรับ การ ใช้ งาน ที่ สามารถ สวม ได้

อันดับแรก มันมีความหนาแน่นของพลังงานสูง ทําให้นักออกแบบระบบสามารถเลือกแบตเตอรี่ขนาดเล็กและเบากว่าแบตเตอรี่ไอออนลิเดียมทํางานโดยทั่วไปที่ 3.7 V เมื่อเทียบกับ 1.2 V สําหรับแบตเตอรี่ NiMH หรือ NiCd นั่นหมายความว่าแบตเตอรี่ไอออนลิตียมต้องการเซลล์น้อยกว่า ซึ่งยังช่วยให้เกิดระบบขนาดเล็กและเบาขึ้น นอกจากนี้อัตราการปล่อยของตัวเองต่ํากว่าแบตเตอรี่เนกเกิลมากประมาณ 2% ต่อเดือน ขณะที่แบตเตอรี่ NiMH และ NiCd สามารถสูงถึง 5% ต่อวันแต่ยังทําให้แบตเตอรี่สามารถใช้อีกครั้งในเวลาใด ๆ หลังจากที่ถูกเก็บไว้เป็นเวลานานทําให้ระบบสะดวกต่อลูกค้า

แน่นอนว่า เทคโนโลยี ทุกอย่าง มีข้อเสีย เช่น แบตเตอรี่ ไลธิอุยอน ผลิตมันยุ่งยากกว่า แบตเตอรี่ ที่ใช้ นิเคิล ทําให้มันแพงกว่าแต่เป็นสินค้าที่ผลิตเป็นจํานวนมาก, ประหยัดขนาดและการปรับปรุงเทคโนโลยีอย่างต่อเนื่องกําลังลดต้นทุนการผลิตอย่างรวดเร็ว
หัวข้อข่าวล่าสุดยังแสดงให้เห็นว่า แบตเตอรี่ลิตியம்ไอออน มีความเสี่ยงต่อความปลอดภัยสูงกว่าถ้าความดันการชาร์จสูงเกินไปหรือต่ําเกินไป อาจทําให้เกิดไฟไหม้หรือระเบิดอย่างไรก็ตาม แบตเตอรี่ลิตியம்ไอออนส่วนใหญ่มีวงจรป้องกันภายในที่ให้ความคุ้มกันต่อความแรงเกินหรือความแรงต่ําแต่กระบวนการชาร์จแบตเตอรี่ลิตியம்ไอออน ยังคงซับซ้อนกว่าแบตเตอรี่ที่สามารถชาร์จใหม่ได้.

แบตเตอรี่ลิทธิียมไอออน: ทําให้อุปกรณ์ใส่ที่สะดวกสบายและสะดวกสบาย
1แบตเตอรี่ขนาดเล็ก ใช้งานยาว ความหนาแน่นของพลังงานสูง
2. ความดันทํางานที่สูงขึ้น หมายถึงเซลล์น้อยกว่าและระบบเล็กกว่า
3. อัตโนมัติชะลอ: ใช้เวลาชาร์จน้อยกว่า

ปัญหาเกี่ยวกับการคิดค่าธรรมเนียม

เพื่อหลีกเลี่ยงปัญหาด้านความปลอดภัยเหล่านี้ แบตเตอรี่ลิตியம்ไอออนต้องการกระบวนการการชาร์จแบบกระแสไฟฟ้าคงที่ (CC) ความแรงดันคงที่ (CV)แบตเตอรี่ชาร์จครั้งแรกด้วยกระแสไฟฟ้าคงที่ จนกว่าจะบรรลุความแรงกดไฟที่ตั้งไว้วงจรการชาร์จก็จะเปลี่ยนไปเป็นโหมดความดันคงที่ ซึ่งจะให้กระแสไฟฟ้าที่จําเป็น เพื่อรักษาความดันที่ตั้งไว้

เพื่อบรรลุผลการชาร์จที่ดีที่สุด การเลือกระดับกระแสไฟฟ้าและระดับความดันต้องถูกสมดุลอย่างละเอียด การชาร์จในระดับความดันที่สูงขึ้น จะเพิ่มความจุของแบตเตอรี่แต่ความดันสูงเกินไป อาจทําให้แบตเตอรี่เครียด หรืออุดหนุนเกินเช่นเดียวกัน การชาร์จไฟฟ้าที่สูงขึ้นสามารถเร่งการชาร์จได้ แต่ด้วยการเสียสภาพของแบตเตอรี่:การลดการชาร์จในปัจจุบัน 30% สามารถเพิ่มปริมาณการชาร์จที่แบตเตอรี่สามารถเก็บได้มากถึง 10%.

ดังนั้นกระแสการชาร์จมักถูกตั้งไว้ที่ครึ่งของความจุของแบตเตอรี่ (กระแสสูงสุดที่แบตเตอรี่สามารถให้บริการได้ในเวลาหนึ่งชั่วโมง) และความแรงดันถูกตั้งไว้ที่ 4.2 V ต่อเซลล์มันถูกแสดงให้เห็นว่าการใช้กระแสการชาร์จที่ต่ํากว่าเล็กน้อยและความดันสามารถชะลอการแก่ตัวของแบตเตอรี่, ทําให้มันผ่านการชาร์จหลายรอบ ด้วยความจุที่สูงขึ้น