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长续航力电池技术面对什么挑战?
长续航力电池技术面对什么挑战?
  • 发布时间:2021-02-09 15:48

长续航力电池技术面对什么挑战?

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长续航电池技术的独特挑战是什么?


正确选择一个长寿命电池,即使是在非常低的放电,远比分析电流和时间电池的容量重要得多。


人们对嵌入式设备的使用越来越感兴趣,这类似于远程数据记录或电表提出的开放式工程问题:我们如何驱动或给这些设备充电?这些设备通常能在恶劣的环境下工作,仅靠一块小电池就能工作10年、20年甚至更长时间,而这种电池通常不被重视。


需求只能继续工作几年,短生命周期的设备,电池电流损耗根源分析的决策分析初步的,比如电池的责任比例,和操作模式和电池容量的比较(mA/小时),所以你可以很凌乱,混合动力和营业周期的使用,但是它不会太困难,你至少可以在最坏的情况下设置一个上限。然而,当设备要运行10年以上时,负载电流的根本分析和功率的容量只是一个很小的影响因素,如自放电、化学腐蚀和外壳腐蚀将成为首要问题。


当我在《航空航天与国防技术》杂志上读到设计和制造一个几十年的电池这篇文章时,我找到了我对电池寿命感到好奇的一个原因。根据放射性衰变的热电发电机(TEG),理论上它可以工作150年。这个架构使用了一个我以前从未见过的双进程流程。下一步是利用太阳能电池发电。作者在文章中提出,该方法的功率较低,文章中没有列出合适的转换功率数字,但我怀疑其在5%以内。


这个看似简单的符号背后是电化学甚至放射性的混乱世界。


十多年来,利用放射性衰变充电的热电发电机一直被成功地使用,特别是在太阳辐射最小的航天器中。这些热电发电机使用单级转换处理来自放射性衰变的热能,而不是两个步骤的光子过程,并使用seebeck-junction热电偶从衰变热中出现电能。


1977年宣布的旅行者1号和旅行者2号就是采用了这种方法,这两艘飞船仍然在太空中飞行,并继续向地球传回数据,尽管它们已经跨越了太阳系的模糊距离,进入了另一个外太空(Exospace)。旅行者:在发现的第三个伟大时代寻找更新的世界。也有一些热电偶被用来收集发动机的废热,但是还不清楚这些研究将如何转化为实践(成本、可靠性、规模和功率)。


当然!理论上根据使用的时候,你可以通过使用更多的核心材料,制造一个基于电池的衰减,但问题是,设备长时间休息需求,和电子的恶化或分开,电子产品将如何继续操作的应用程序,所有这些放射性衰变机制本身无关。但是假如电池不能满足100多年前的需求,今天就没有人会指责这些操作了。


我也看了其他两篇文章长寿命电池,在高科技电池选择合适的电池(选择合适的电池高-科技电池),是一个简短的报告来自美国国家航空和宇宙航行局的技能(NASA技术有时被称为拧老外他们)关注各种各样的化学特性,尤其是许多有趣的家庭的锂离子电池,本文简而言之:非常混乱。当你要操作一个电池超过10年,即使在非常低的电流或低速率脉冲周期,许多因素,如自放电和温度额定值是要分析。此外,ma-hr容量成为要考虑的众多参数之一。


虽然上述文章的作者是来自一个著名的电池制造商(Tadiran),也许这个概念是错误的,我想坚持的研究记录一些人实际上开发产品,和良好的制造和生产问题的产品,不只是一个学术专家。(作者的意思是在文言文中……他不太相信那些闲坐着空谈的专家们的想法。同一家电池供应商发表了一篇题为《为无线传感器供电40年》(PowerYourWirelessSensorsfor40Years)的短文。


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