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高性能镁基电池供电综合解决方案(一)
点击数:1543次  来源: Admin   更新时间:2014-09-02

    蓄电池是各行业技术装备里承担直流供电的核心部件,担负着为设备实现预定功能提供稳定、安全、可靠的能源保障,确保设备功能、性能的完整实现。因此,蓄电池的各项性能参数对确保设备的安全稳定、可靠运行具有十分重要的意义。

    很多设备由于长期在不同的野外环境中运行,所处工作环境非常恶劣。在我国三北地区、西部高原地区,昼夜温差大,夜间极端低温最低可达-40℃,昼间高温高达50℃;在西南丘陵盆地地区,长期阴雨天气导致太阳辐射极低,连续阴雨天气可达一月之久;在江南水乡地区,普遍呈现高湿度环境特点,结露现象导致设备发生各种锈蚀。在上述各种环境中要求设备安全稳定、可靠运行,对能源供给要求极高,设备所用的蓄电池必须具备极佳的环境适应性。(此处可配三张区域气象照片)

    还有很多设备由于其工作特性,需要大容量蓄电池的支持,同时受到很多条件制约,要求蓄电池具有容量大、重量轻、体积小、寿命长的优异特性。例如在电力无人机巡线、电力野外作业升降车等产品系统中,蓄电池作为电源核心部件之一,其性能直接影响设备的功能实现和性能稳定发挥。由于传统技术的条件限制,常见蓄电池在储能性能、运行环境要求、重量指标、体积限制、使用寿命、环保要求等方面存在着不同程度的缺陷。其中严重制约用户使用蓄电池的主要因素为运行环境要求,常见蓄电池包括铅酸、镍镉、镍氢、锂离子等蓄电池均存在低温适应性不足的问题,在-20℃的工作温度下,普遍发生蓄电池失效的问题。同时,蓄电池使用寿命这一性能指标极大的影响用户使用蓄电池的成本,常见蓄电池由于技术条件限制,使用寿命常限于3-5年,用户需要定期更换蓄电池从而导致使用成本增加。

 二、高性能镁基电池解决方案介绍 

高性能镁基电池具有宽温适应、大容量、重量轻、体积小、使用寿命长、充放电倍率高等特性。该电池根据性能不同区分为低温型和常温型两种型号,低温型电池可在-40℃~+65℃范围内正常工作,特别适合极端环境要求的条件下使用。工作温度-30℃时,低温型电池充放可达常温容量的85%-95%;工作温度-40℃时,低温型电池可放出常温容量的80%以上电量,并可以正常进行充电。高性能镁基电池的重量比能量、体积比能量两项指标远远超过传统电池,综合性能远超铅酸、镍镉等常规电池。

三、高性能镁基电池参数简介

1. 工作环境温度:-40℃~+65℃(低温型),-25℃~+65℃(常温型

2.工作相对湿度:≤100%(25℃±5℃)

3. 储存运输温度:-40℃~+55℃(存储时电池内部非活性状态,考虑电池材料活性,储存温度较工作温度为低)

4.海拔高度:0~6000米

5. 地震烈度:8度

四、主要性能特征

1.工作电压是衡量电池放电能力的重要指标,工作电压越高,电池放电能力越强。高性能镁基电池采用18650封装方式,单节工作电压为3.6V,放电能力强,利用串并联方式可灵活组合,实现多种常见工作电压、用户需求电池组容量和放电性能要求。

2.重量比能量(wh/kg)指的是单位重量电池所储存能量的多少,此数据越高表明电池在同等重量时储存的电量越多。高性能镁基电池重量比能量可达180-250wh/kg,是常见铅酸电池、镍镉电池的5倍以上,锂离子电池的1.6倍。

3. 体积比能量(wh/L)指的是单位体积电池所储存能量多少,此数据越高,同等容量电池占用的体积越小。高性能镁基电池体积比能量高达550-650wh/L,是铅酸电池、镍镉电池的4倍以上,锂离子电池的1.4倍。

4. 温度范围特指电池依照性能指标正常工作的环境适应性,常见电池的低温特性很差,在-20℃工作温度时,常见电池基本失效,需要以笨重的保温箱体或辅助加热等措施保证电池部分正常工作。高性能镁基电池的低温型号可在-40℃的环境中正常使用,常温型号可在-25℃的环境中正常使用,无需笨重的加热保温等辅助设备。

5.一个电池工作循环表示电池完全充满电量和完全释放电量各一次,循环寿命指的是电池能够在不失效前提下,具备多少个循环的工作能力。高性能镁基电池的循环寿命可达2000次以上,是铅酸电池、镍镉电池的3倍以上,使用寿命可达8-10年。

6. 自放电率指的是电池在充满电量的情况下存放,每个月自然损失的电量比例。高性能镁基电池自放电率小于每月3%,完全充电后,常温存放1年后仍可正常使用。

7. 记忆效应指的是电池在充满电量后开始工作,放电时由于外界原因导致电量未完全释放即开始充电,导致未释放电量形成记忆,下次放电时到达上次未释放部分即停止放电。高性能镁基电池没有记忆效应,完全免维护,非常适合野外环境无人值守使用。

8. 充电接受能力强,达到国际标准的2.68倍。大电流充电,可0.3-20A充电;大电流放电,可10-20A放电。以上充放电参数根据使用情况不同,可按照客户要求进行特别定制。

9. 过放电能力强,过放电对电池性能影响很小,不会导致电池亏电损坏;

10. 电池管理模块具备过流、短路、过温、欠压、过放的多项保护功能,可以实现电池信息远程监控、参数远程配置、远程更改等。

11. 使用安全可靠,无爆炸、起火等安全隐患。

电池制造过程中所用材料均对环境友好,完全符合绿色环保电池的要求。


 
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