Perché i dispositivi indossabili preferiscono la batteria agli ioni di litio?

Con il miglioramento del tenore di vita e la diffusione dell'intelligenza, sono nati dispositivi intelligenti da indossare.

I dispositivi indossabili intelligenti sono dispositivi terminali che possono essere indossati continuamente, come vestiti e gioielli, e hanno sistemi di circuiti avanzati, rete wireless e capacità di elaborazione indipendenti.Le due caratteristiche più importanti sono la portabilità a lungo termine e l'intelligenza.

Le potenziali applicazioni dell'Internet delle cose sono vaste, ma condividono anche alcune caratteristiche importanti.e disponibile quasi sempreQuesti requisiti sono forse più evidenti nei dispositivi indossabili, già utilizzati da milioni di persone in tutto il mondo per monitorare l'attività, monitorare gli indicatori fisici e migliorare la salute.

Per raccogliere i dati richiesti, i consumatori devono indossare continuamente dispositivi indossabili, quindi devono essere piccoli, confortevoli e in grado di lavorare ininterrottamente per lunghi periodi di tempo.

Questo solleva la questione di come alimentare questi dispositivi. Idealmente, avrebbero energia direttamente dall'ambiente, quindi avrebbero sempre elettricità.Anche se abbiamo fatto grandi progressi nella riduzione del consumo di energia e nel miglioramento dell'acquisto di energiaIn un futuro prossimo, dovremo fare affidamento sulle batterie come fonte primaria di energia.per ridurre al minimo lo spreco di energia causato da miliardi di dispositivi, le batterie ricaricabili dovrebbero essere la fonte di energia preferita per qualche tempo a venire.

Sicurezza della ricarica della batteria per dispositivi indossabili

Non solo i dispositivi indossabili sono di dimensioni limitate, ma poiché richiedono un'usura a lungo termine e il comfort è importante, devono anche essere molto leggeri, quindi le batterie devono essere il più piccole possibile.Studi ripetuti di IDC e GMI hanno dimostrato che la durata della batteria è la considerazione numero uno per i consumatori quando acquistano prodotti di comodità alimentati a batteriaPertanto, l'elevata capacità della batteria è molto importante per il successo del prodotto.
Fortunatamente, le batterie al litio hanno molte proprietà che le rendono ideali per applicazioni indossabili.

Innanzitutto, offrono un'elevata densità energetica, consentendo ai progettisti di sistemi di scegliere batterie più piccole e leggere che garantiscano un tempo di funzionamento più lungo.batterie agli ioni di litio in genere funzionano a 3Questo significa che le batterie agli ioni di litio richiedono meno celle, il che aiuta anche a ottenere sistemi più piccoli e più leggeri.la loro velocità di auto-discarica è molto inferiore rispetto alle batterie a base di nichelIn particolare, le batterie NiMH e NiCd possono essere caricate fino al 5% al giorno.ma consente anche di riutilizzare la batteria in qualsiasi momento dopo essere stata conservata per lungo tempo, rendendo il sistema più conveniente per i clienti.

Naturalmente, tutte le tecnologie hanno i loro svantaggi: per esempio, le batterie agli ioni di litio sono più complesse da produrre rispetto alle batterie ricaricabili a base di nichel, quindi sono più costose.Ma come prodotto di massa, le economie di scala e i continui miglioramenti tecnologici stanno riducendo rapidamente i loro costi di produzione.
I recenti titoli di giornale hanno anche dimostrato che le batterie agli ioni di litio presentano maggiori rischi potenziali per la sicurezza.se la tensione di carica è troppo alta o troppo bassa può causare incendio o esplosioneTuttavia, la maggior parte delle batterie agli ioni di litio dispone di circuiti di protezione interni che forniscono una certa protezione contro sovratensione o sottotensione.Ma il processo di ricarica delle batterie agli ioni di litio è ancora molto più complesso delle batterie ricaricabili a base di nichel.

Batterie agli ioni di litio: dispositivi indossabili confortevoli e convenienti
1. batteria piccola, lunga durata, elevata densità energetica
2. una maggiore tensione di funzionamento significa meno celle e un sistema più piccolo
3. auto-scarica più lenta: tempi di ricarica minori, sempre disponibile

Sfide in materia di tariffe

Per evitare questi problemi di sicurezza, le batterie agli ioni di litio richiedono un processo di ricarica a corrente costante (CC), tensione costante (CV).la batteria viene caricata per la prima volta a corrente fissa fino a raggiungere una tensione impostataIl circuito di ricarica passa quindi in modalità di tensione costante, che fornisce la corrente necessaria per mantenere la tensione impostata.

Per ottenere i migliori risultati di ricarica, la scelta dei livelli di corrente e di tensione deve essere accuratamente equilibrata.ma una tensione troppo alta può stressare o sovraccaricare la batteriaAllo stesso modo, correnti di carica più elevate possono accelerare la ricarica, ma a scapito della capacità della batteria:una riduzione del 30% della corrente di carica può aumentare la quantità di carica che una batteria può immagazzinare fino al 10%.

Pertanto, la corrente di carica è di solito impostata a metà della capacità della batteria (la corrente massima che la batteria può fornire per un'ora) e la tensione è impostata a 4,2 V per cella.è stato dimostrato che l'uso di corrente e tensione di carica leggermente inferiori può rallentare l'invecchiamento della batteria, permettendogli di passare attraverso più cicli di carica con una maggiore capacità.