物联网电源方案之常见锂一次电池容量验证测试

物联网电源方案之常见锂一次电池容量验证测试
跟着物联网的大规模鼓起,很多职业开始运用一次锂电池作为终端设备的电源计划,选型的一起咱们都会对电池容量是否足额的问题发生疑问,小编今日就带咱们一起来实地测验下,顺带遍及一点一次锂电池常识。  咱们选定了孚安特几个比较典型的锂原电池类型作为本次测验的样本,分别是锂亚功率型电池ER18505M(3.6V功率型,标称容量 3500mAh),锂亚能量型电池ER26500H(3.6V能量型,标称容量8500mAh),软包电池CP224147(3V方型电池,标称容量 800mAh)。  锂亚功率型电池ER18505M  ER18505M前些年主要被用在智能水表上(现在ER26500H和ER34615H居多),现在已广泛运用到NB-IoT和Lora等低功 耗范畴,如烟感,智能井盖等。本次测验随机挑选了锂原电池厂家孚安特质量部前期存样的180810,190223,190401三个出产批次电池各一个。  依据厂家官网供给的信息来看,在5mA,+25℃,2.0V停止电压时的放电容量为3500mAh,25℃放电特性如下:  标称容量是对应到上图中心的橙色曲线,5mA–3.5Ah,对应放电时刻七百小时(挨近30天)。为了略微快些出成果,咱们挑选上图第二条蓝色曲线对应的100mA–2.9Ah(大约29小时)进行测验,看下测验容量与标称容量的差异。  一,180810批次放电曲线图:  该180810批次电池在100mA(0.1A)恒流放电至2.0V时,共耗时32小时40分钟,放出容量3.26Ah。显着高于官网对应容量2.9Ah。  二,190223批次放电曲线图:  该190223批次电池在100mA(0.1A)恒流放电至2.0V时,耗时32小时49分钟,放出容量3.27Ah。也高于官网对应容量2.9Ah。  三,190401批次放电曲线图:  190401批次是本月初出产的新电池,咱们看下它400mA大电流放电时的景象。  该190401批次电池在400mA恒流放电至2.0V时,耗时7小时4分钟,放出2.82Ah的容量,相同高于官网大电流放电曲线对应的容量。  总结:从咱们快速测验的的状况来看,几个样品电池实践的容量都是高于标称容量的。据孚安特质量部杨司理介绍,公司出厂电池容量正常都会略高于标 称容量,这是为了在客户核算自己的产品功耗时留下充裕电量,以确保电池计划能到达客户产品的规划寿数,但假如客户对本身产品的功耗数据掌握禁绝的话,很容 易形成电池容量缺乏的假象。  锂亚电池ER26500H  ER26500H前期在流量计,智能热表等仪器仪表上运用较多,现在由于其大容量及合适的电流与安全性,被广泛运用到智能水表,泊车地磁,同享单车等范畴上。  本次测验针对大电流放电运用场景,所以以常温下50mA的稳定大电流进行放电。本次测验取三个批次的电池各一只,批次号分别是190328,190331,190403,依照厂家给出的标称容量,常温下50mA放电时容量应该超越6.5Ah。下面咱们就来看下放电图。  一,190328批次放电曲线图  该190328批次电池在50mA(0.05A)恒流放电至2.0V时,共耗时157小时19分钟,放出容量7.85Ah。  二,190331批次放电曲线图  该190331批次电池在50mA(0.05A)恒流放电至2.0V时,共耗时157小时58分钟,放出容量7.89Ah。  三,190331批次放电曲线图  该190403批次电池在50mA(0.05A)恒流放电至2.0V时,共耗时155小时19分钟,放出容量7.76Ah。  总结:从抽测的三个批次的电池放电成果来看,常温下的放电容量均高于厂家标明的6.5Ah的容量。关于容量充裕问题,考虑到一些终端产品在部分 运用场景会很长时刻不作业,在再次发动激活时会消耗掉很小一部分容量,孚安特产品工程师主张客户在产品选型时,尽量在电池标称容量的基础上预留一部分容 量,以确保终端产品能到达所规划的寿数。假如涉及到运用环境改变较大,如高低温改变,多种放电电流等状况时,主张仍是和厂家做进一步咨询。  软包电池CP224147  锂锰电池标称电压3.0V,比锂亚电池的3.6V要低一点,可是不像锂亚电池那样会在存储一段时刻后呈现滞后性。市面上常见的锂锰电池一般是柱 式的(如CR123A)或扣式的(如CR2032),跟着市场需求的提高,各种形状定制而且电容量大的单体电池被开发出来,锂锰软包电池便是最典型的一 种。现在能看到的一些小区泊车卡,学校一卡通,超长待机车辆定位器等都在运用锂锰定制软包电池。  本次测验的CP224147是软包电池运用职业里运用最广泛的一款电池,全体厚度不超越2.3mm,依照孚安特官网所示,其在1mA继续放电至 1.8V的状况下能够放出800mAh的容量,十分合适一些对厚度及容量都有要求的运用场景。试验取三个批次的电池各一只(批次号 190301,190304,190309),为快速取得成果,本次以常温下45mA的大电流恒流进行放电,对应到孚安特官网CP224147网页上 25℃放电特性图,便是下图最左面黑色曲线,正常需求到达600mAh才干到达标称容量。  鉴于现在大多数终端设备设定的截止作业电压为2.0V,本次测验以2.0V为截止电压测算容量。  一,190301批次放电曲线图  从测验成果来看,190301批次电池以45mA电流放电至2.0V,共耗时16小时34分,放出容量743.8mAh  二,190304批次放电曲线图  从测验成果来看,190304批次电池以45mA电流放电至2.0V,共耗时16小时47分,放出容量747.7mAh  三,190309批次放电曲线图  从测验成果来看,190309批次电池以45mA电流放电至2.0V,共耗时16小时35分,放出容量750.1mAh  总结:测验的三个CP224147电池均到达官网标称容量,结合上面ER18505M和ER26500H来看,三款产品在厂家公示的对应放电电流规范下,不存在虚标容量的状况。

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