Elektronické produkty jsou stále menší, lehčí a integrovanější. Od nositelných zařízení a chytrých senzorů až po přenosné přístroje, návrháři musí do stále omezenějšího vnitřního prostoru vměstnat více funkcí.
To je místo, kde lithium-polymerové pouzdrové baterie nabízejí praktickou výhodu. Jejich lehké hliníkové laminované obaly, plochý profil a flexibilní rozměry pomáhají výrobcům vyvážit dobu provozu, velikost produktu a hmotnost.
Pro OEM projekt však výběr pouzdrové baterie zahrnuje více než výběr napětí a kapacity. Rozměry článků, provozní proud, ochranné obvody, návrh nabíjení, způsob připojení a mechanická podpora musí být zvažovány společně.
Co je lithiová polymerová pouzdrová baterie?
Lithium-polymerová baterie nebo LiPo baterie se běžně týká dobíjecího lithium-iontového článku umístěného v pružném hliníkovém laminovaném pouzdře.
Na rozdíl od válcových článků s pevným kovovým pouzdrem lze vačkové články vyrábět v různých délkách, šířkách a tloušťkách. Správně vybraný článek efektivněji využívá dostupný prostor pro baterie a ponechává další prostor pro desky plošných spojů, displeje, senzory a další komponenty.
Produkty vyžadující standardizované rozměry, snadnější výměnu nebo silnější mechanickou ochranu mohou také zvážit řadu vestavěných lithiových bateriových článků Hi-Watt.
Proč si vybrat Pouch Cells?
Lehký a prostorově efektivní
Laminovaný obal sáčku je lehčí než běžná pevná kovová plechovka. Díky tomu jsou pouzdrové buňky vhodné pro produkty, kde tloušťka a hmotnost přímo ovlivňují design produktu a uživatelskou zkušenost.
Dobře sladěná pouzdrová buňka může snížit nevyužitý prostor uvnitř obdélníkového nebo tenkého krytu, což dává inženýrům větší svobodu při uspořádání PCB, displeje, nabíjecího portu a dalších komponent.
Rozměry flexibilní buňky
Buňky sáčku lze vybrat podle:
- Délka, šířka a tloušťka buňky
- Jmenovité napětí a kapacita
- Trvalý a špičkový proud
- Konfigurace vodičů a konektorů
- Požadavky na ochranu PCM nebo BMS
Konečná specifikace by měla vycházet z dostupného instalačního prostoru, spotřeby energie zařízení, očekávané doby běhu a provozního prostředí.
Lepší využití ploch pro ploché baterie
Kulatý tvar válcové buňky může ponechat nevyužitý prostor uvnitř ploché skříně. Pouzdro se vejde těsněji do obdélníkových přihrádek na baterie, což výrobcům pomůže dosáhnout štíhlejšího profilu nebo vyhradit více místa pro jiné funkce.
Kapsové baterie nejsou vhodné pro každý projekt. Výrobky vystavené opakovanému nárazu, výměně uživatelem nebo tvrdému mechanickému zacházení mohou mít prospěch z pevnějšího formátu baterie.
Běžné B2B aplikace
Lithiové polymerové pouzdrové baterie jsou běžně považovány za:
- Nositelná zařízení a zařízení pro sledování zdraví
- Bluetooth příslušenství a bezdrátová elektronika
- IoT senzory a sledovací zařízení
- Přenosné lékařské a diagnostické zařízení
- Inteligentní domácnost a bezpečnostní produkty
- Zařízení pro osobní péči
- Přenosná osvětlovací a audiovizuální technika
- Ruční průmyslové nástroje
- Automobilové startéry a akumulátory
Každá aplikace má jiné požadavky. Senzor s nízkou spotřebou energie může upřednostňovat pohotovostní dobu, zatímco zařízení obsahující motor, topné těleso nebo bezdrátový vysílač může vyžadovat větší schopnost špičkového proudu.
Výběr baterie by proto měl začít spíše skutečným zatížením zařízení než samotnou kapacitou.
Klíčové faktory výběru OEM
Instalační prostor
Výrobci by měli poskytnout maximální délku, šířku a tloušťku prostoru pro baterie, včetně montážních tolerancí.
Vakové buňky vyžadují vhodnou mechanickou ochranu. Neměly by být ohnuty, proraženy, složeny nebo stlačeny ostrými součástmi. Kryt by měl také poskytovat vhodnou vůli pro výrobní tolerance a rozměrové změny během stárnutí baterie.
Průměrný a špičkový proud
Projektový tým by měl identifikovat jak průměrnou spotřebu, tak dočasné proudové špičky způsobené spuštěním, motory, bezdrátovým přenosem, topnými články, displeji nebo jinými vysoce výkonnými funkcemi.
Baterie vybraná pouze podle kapacity může poskytnout očekávanou dobu běhu, ale stále nedokáže podporovat požadované špičkové zatížení.
Ochrana PCM nebo BMS
V závislosti na aplikaci může baterie vyžadovat:
- Ochrana proti přebití a nadměrnému vybití
- Ochrana proti nadproudu a zkratu
- Monitorování teploty
- Integrace NTC termistoru
- Balíček komunikačních funkcí
Jmenovitý proud ochranné desky musí odpovídat zatížení zařízení. Nesprávně zvolený obvod se může během normálního používání odpojit nebo nemusí poskytovat zamýšlenou ochranu.
Dráty a konektory
Délka vodiče, průřez, typ konektoru, polarita a směr svorek ovlivňují elektrický výkon a účinnost montáže. Tyto podrobnosti by měly být potvrzeny před výrobou vzorku.
Poskytnutí výkresu konektoru, fotografie produktu nebo vzorku stávající baterie může pomoci snížit chyby při vývoji.
Systém nabíjení
Nabíjecí napětí, proud, podmínky ukončení a regulace teploty musí odpovídat zvolenému článku. Pokud již zařízení má nabíjecí obvod, měly by být jeho parametry poskytnuty při vyhodnocování baterie.
Provozní prostředí
Dodavatel baterie by měl rozumět provozní a skladovací teplotě produktu, vibracím, mechanickým nárazům, frekvenci nabíjení, životnosti, cílovému trhu a způsobu přepravy.
Tyto informace pomáhají identifikovat potenciální omezení návrhu před výrobou vzorku.
Na mechanickém designu záleží
Vaková buňka nemá stejnou pevnou vnější ochranu jako válcová buňka s kovovým pouzdrem. Kryt hotového výrobku proto hraje důležitou roli při ochraně baterie.
Prostor pro baterie by se měl vyvarovat ostrých hran, šroubů a součástí, které by mohly tlačit na článek. Baterie by neměla být umístěna tam, kde by mohlo docházet k opakovanému ohýbání nebo kroucení.
Inženýři produktů by také měli zvážit blízké zdroje tepla, jako jsou procesory, nabíjecí komponenty, motory a displeje. Podmínky uvnitř hotového krytu se mohou lišit od laboratorních podmínek při pokojové teplotě.
Bezpečnost, testování a dodržování předpisů
Dokumentace k baterii by měla být vyhodnocena podle vybraného článku, konfigurace sady baterií, hotového zařízení a cílového trhu.
Oficiální norma IEC 62133-2 popisuje bezpečnostní požadavky a testy pro přenosné uzavřené sekundární lithiové články a baterie.
Zpráva vydaná pro jeden model se nemusí automaticky vztahovat na jinou konfiguraci kapacity nebo balení. Zákazníci si mohou dostupné dokumenty prohlédnout prostřednictvím certifikačního centra Hi-Watt, ale požadavky na přesný model by měly být potvrzeny před objednávkou.
Od výběru buňky po schválení vzorku
Spolehlivý projekt pouzdrové baterie obvykle začíná informacemi o aplikaci spíše než jednoduchým požadavkem na cenu.
Po obdržení zamýšlené aplikace, dostupného prostoru, napětí, kapacity, provozního proudu, požadavků na konektory a cílového trhu může technický tým vyhodnotit:
- Rozměry a kapacita buněk
- Schopnost vybíjecího proudu
- Konfigurace ochranné desky
- Výběr vodičů a konektorů
- Jednobuněčná nebo vícebuněčná struktura balení
- Požadavky na etikety a balení
Technické vzorky by měly být testovány ve skutečném zařízení, aby se ověřilo fyzické přizpůsobení, kompatibilita konektoru, výkon nabíjení, teplotní chování, doba provozu a odezva ochrany.
Hromadná výroba by měla začít až po schválení specifikace a vzorků.
Příprava na hromadnou výrobu
Konečná specifikace by měla obsahovat model článku, rozměry, kapacitu, ochranný obvod, délku vodiče, konektor, polaritu, štítek a konfiguraci balení.
To pomáhá udržovat konzistenci mezi schváleným vzorkem a budoucími výrobními zakázkami. Předpovědi poptávky a harmonogramy dodávek by měly být také projednány včas, aby se podpořilo plánování materiálu a výroby.
Přeprava lithiových baterií
Lithium-iontové články a baterie podléhají specifickým přepravním požadavkům. Balení, označení a dokumentace se mohou lišit podle:
- Konfigurace článku nebo baterie
- Watt-hodinové hodnocení a množství balení
- Způsob dopravy
- Zda je baterie dodávána samostatně
- Ať už je zabaleno nebo instalováno v zařízení
Pokyny pro lithiové baterie IATA poskytují informace pro společnosti zabývající se leteckou přepravou.
Skutečné zásilky musí splňovat aktuální předpisy, požadavky dopravce a pravidla cílové země. Před dokončením plánu dodávky by měla být potvrzena přepravní dokumentace.
Hi-Watt Pouch Battery Podpora OEM
Hi-Watt poskytuje cylindrické lithium-iontové články a řešení s měkkým pouzdrem pro integraci produktu.
Zákazníci OEM mohou diskutovat:
- Rozměry článku, napětí a kapacita
- Požadavky na trvalé a špičkové vybíjení
- Ochrana PCM nebo BMS
- Vodiče, svorky a konektory
- Jednobuněčné a vícebuněčné obalové struktury
- Vývoj a validace vzorků
- Etikety a obaly
- Shoda a přepravní dokumentace
Bateriové služby Hi-Watt OEM a ODM podporují projekty od vyrovnání specifikací a vyhodnocení vzorků až po přípravu výroby a exportu.
Informace, které je třeba zahrnout do vašeho dotazu
Pro cílenější doporučení ohledně baterie uveďte:
- Název produktu a aplikace
- Maximální rozměry bateriového prostoru
- Požadované napětí a cílová kapacita
- Průměrný a špičkový proud
- Způsob a parametry nabíjení
- Požadavky na vodiče, konektory a polaritu
- Požadované ochranné funkce
- Provozní a skladovací podmínky
- Cílový trh a požadavky na dokumentaci
- Odhadované množství objednávky a harmonogram
Pokud se vyměňuje stávající baterie, poskytněte její technický list, fotografii na štítku a fyzické rozměry. Výměna by měla být stále vyhodnocena oproti skutečnému zařízení, zátěži a systému nabíjení.
Umístěte baterii kolem produktu
Hodnota lithiové polymerové pouzdrové baterie spočívá v její schopnosti pracovat s designem produktu.
Koordinací rozměrů článků, elektrického výkonu, ochranných obvodů, podmínek nabíjení a mechanické struktury v rané fázi mohou výrobci dosáhnout lepší rovnováhy mezi dobou provozu, velikostí, hmotností a funkčností.
Prozkoumejte řadu pouzdrových lithium-iontových článků Hi-Watt nebo kontaktujte tým Hi-Watt s dostupným prostorem, požadavky na napájení a podrobnostmi projektu.
Náš tým vám může pomoci vyhodnotit vhodnou konfiguraci pouzdra a OEM baterie pro vaši aplikaci.
