Проект индивидуальной литиевой батареи начинается с оборудования. Рабочее напряжение, время работы, непрерывная и пиковая нагрузка, доступное место для установки, метод зарядки, условия эксплуатации и требования соответствия определяют окончательную архитектуру батареи. HSS Energy поддерживает разработку аккумуляторов, начиная с выбора элемента и BMS и заканчивая прототипом, проверкой устройства и производством.
|
Химия |
Формат ячейки |
Платформа напряжения |
Кастомизация |
|
Литий-ионный / LiFePO4 |
18650/21700/чехол |
1С на многосерийный заказ |
BMS/корпус/кабель/разъем/этикетка/упаковка |
Стандартная спецификация батареи полезна только в том случае, если она соответствует оборудованию. Прежде чем выбирать элемент, в проекте следует определить электрическую нагрузку и механические ограничения, в которых должна работать батарея.
· Рабочее напряжение и допустимый диапазон напряжения
· Требуемое время работы или целевая энергия
· Средний, продолжительный и пиковый ток нагрузки
· Максимальные размеры и вес батареи
· Метод зарядки и интерфейс зарядки
· Температура эксплуатации и хранения
· Target country and certification requirements
· Ожидаемый образец и объем производства
|
Шаг |
Точка выбора |
Что подтвердить |
|
1 |
Напряжение устройства |
3.7V / 7.4V / 11.1V / 12V / 24V / custom |
|
2 |
Время выполнения и нагрузка |
Время работы + постоянный ток + пиковый ток |
|
3 |
Механический предел |
Maximum L × W × H, weight and mounting method |
|
4 |
Архитектура батареи |
Литий-ионный или LiFePO4 + формат элемента + конфигурация S/P + BMS |
|
5 |
Интерфейс |
Разъем, кабель, порт для зарядки и дополнительная связь |
|
6 |
Валидация |
Прототип -> испытание устройства -> оптимизация -> утвержденный образец -> производство |
|
Платформа |
Типичная сила |
Общие пользовательские приложения |
|
NCM Литий-ионный |
Higher energy density and compact pack size |
Портативное оборудование, медицинское оборудование, интеллектуальное оборудование, робототехника, средства личной гигиены. |
|
ЛиФеПО4 |
Возможность длительного цикла и стабильные тепловые характеристики. |
Оборудование 12В/24В, резервное питание, замена свинцово-кислотных и стационарные устройства |
Для небольших и средних индивидуальных литий-ионных проектов варианты элементов могут включать элементы класса A от известных производителей, таких как EVE, DMEGC, BAK, LG и Samsung, при условии соблюдения электрических, габаритных, сертификационных требований и требований к поставке проекта.
Марка сотового телефона является лишь одним из факторов выбора. Стабильность емкости, внутреннее сопротивление, разрядная способность, рабочая температура, размер, требования к циклу и непрерывность питания оцениваются вместе.
|
Платформа напряжения |
Типичная архитектура |
Пример использования |
|
3,7 В |
1S литий-ионный |
Портативная электроника, умные устройства, компактное оборудование |
|
7,4 В |
2S литий-ионный |
Портативные инструменты, средства личной гигиены, интеллектуальные устройства |
|
11,1 В |
3S литий-ионный |
Медицинское оборудование, устройства мониторинга, принтеры, робототехника |
|
12 В |
4S ЛиФеПО4 |
Резервное питание, аккумулятор оборудования, небольшая замена свинцово-кислотных аккумуляторов. |
|
24 В и выше |
На основе проекта Li-ion/LiFePO4 |
Робототехника, оборудование, промышленные и нестандартные системы постоянного тока |
Напряжение — это начальная архитектура, а не полная спецификация батареи. Емкость, токовая нагрузка, формат ячейки, BMS, размеры упаковки и разъем должны соответствовать устройству.
Конфигурация BMS выбирается в соответствии с архитектурой батареи и требованиями к оборудованию. Стандартные функции защиты могут включать в себя:
· Защита от перезаряда
· Защита от переразряда
· Защита от перегрева
· Защита от короткого замыкания
· Over-current protection where required
· Балансировка ячеек и мониторинг температуры в соответствии с проектом
Связь не является обязательной и выбирается в соответствии с интерфейсом оборудования. Доступные варианты проекта могут включать Bluetooth, RS485 и CAN. Разработка BMS или адаптация протокола могут быть поддержаны, если проект требует индивидуальной стратегии управления.
|
Область |
Доступные опции |
|
Жилье |
Существующие пластиковые корпуса, где это возможно; нестандартные пластиковые инструменты для определенных проектов; Корпуса из нержавеющей стали или листового металла для небольших объемов или особых механических требований |
|
Кабель |
Сечение проводов, длина кабеля, отдельные провода зарядки/разрядки и жгут проводов, соответствующий проекту. |
|
Разъем |
JST, Molex, серия XT, разъемы постоянного тока, интерфейсы типа Anderson и другие разъемы, определяемые проектом. |
|
Этикетка |
Этикетка модели, брендинг клиента, предупреждающая этикетка и идентификация для конкретного рынка |
|
Упаковка |
Стандартная экспортная упаковка или индивидуальная розничная/OEM-упаковка |
|
БМС |
Настройка защиты, дополнительная связь и разработка под конкретный проект |
Специальные аккумуляторные блоки с кабелями и разъемами, разработанными для конкретного проекта, подготовленные к производству
|
Приложение |
Типичный приоритет проектирования |
|
Медицинское и медицинское оборудование |
Стабильный выход, время работы, размер упаковки, разъем и рыночная документация |
|
Приборы для красоты и ухода за собой |
Компактные размеры, вес, время работы и соответствие корпусу |
|
Умные устройства для домашних животных |
Время ожидания, работа с низким энергопотреблением, интерфейс зарядки и интеграция с аккумулятором |
|
Портативные принтеры и инструменты |
Runtime, transient load, connector and portable size |
|
Робототехника и умное оборудование |
Непрерывный/пиковый ток, BMS, дополнительная связь и механический монтаж |
|
Оборудование безопасности и мониторинга |
Время работы резервного копирования, условия окружающей среды и стабильное питание постоянным током |
Три реальных проекта иллюстрируют различные приоритеты настройки: согласование электрических характеристик и разъемов, интеграция связи BMS и сильноточная механическая настройка. Личности клиентов не разглашаются.
Case 01 — 11.1V 3Ah Custom Lithium Battery Pack
Electrical load and dual-connector customization
|
Элемент проекта |
Подтвержденная конфигурация |
|
Номинальное напряжение |
11,1 В |
|
Емкость |
3Ач |
|
Номинальная энергия |
33,3 Втч |
|
Непрерывный ток разряда |
9А |
|
Архитектура батареи |
3С |
|
Разъемы |
Разъем постоянного тока + разъем XT60 |
|
Фокус настройки |
Возможность разряда, двухразъемная разводка и конфигурация кабеля |
Серийное производство аккумуляторов 11,1 В, 3 Ач с интерфейсами DC и XT60.
Корпус 02 — аккумулятор LiFePO4 12,8 В, 30 Ач
Настройка связи BMS и Bluetooth
|
Элемент проекта |
Подтвержденная конфигурация |
|
Химия батареи |
ЛиФеПО4 |
|
Номинальное напряжение |
12,8 В |
|
Емкость |
30 Ач |
|
Номинальная энергия |
384Втч |
|
БМС |
60А |
|
Коммуникация |
Bluetooth |
|
Фокус настройки |
Выбор BMS, связь Bluetooth и интеграция корпуса |
Аккумулятор LiFePO4 12,8 В, 30 Ач, BMS 60 А и связь Bluetooth.
Корпус 03 — Аккумулятор нестандартной формы, 72 В, 25 Ач
Сильноточный выход и специальный механический форм-фактор
|
Элемент проекта |
Подтвержденная конфигурация |
|
Номинальное напряжение |
72В |
|
Емкость |
25 Ач |
|
Непрерывный ток разряда |
150А |
|
Разъем |
QS10 |
|
Корпус |
Металлический корпус индивидуальной формы |
|
Фокус настройки |
Специальная форма, сильноточный разряд и интеграция сильноточного разъема |
Аккумулятор индивидуальной формы, 72 В, 25 Ач, непрерывный разряд 150 А и интерфейс QS10.
Эти примеры показывают, как напряжение, допустимый ток, BMS, связь, форма корпуса, кабель и разъем могут быть согласованы с оборудованием вместо того, чтобы заставлять устройство использовать аккумулятор фиксированного формата.
Размер индивидуального блока должен быть подобран с учетом требований к энергии устройства, а затем проверен на соответствие ограничениям по току, напряжению и пространству.
|
Вход |
Пример |
|
Рабочее напряжение устройства |
Класс 11,1 В |
|
Средняя нагрузка |
15 Вт |
|
Требуемое время выполнения |
4 часа |
|
Первоначальная оценка энергии |
15 Вт × 4 ч = 60 Втч |
Расчет 60 Втч — это только отправная точка. Окончательная емкость также должна учитывать ток разряда, эффективность преобразования, допустимую глубину разряда, температуру, запас по старению, пиковую нагрузку и требования к резерву для конкретного устройства. Инженерная маржа подтверждается проектом, а не применяется один фиксированный процент к каждому приложению.
|
Маршрут развития |
Типичная область применения |
Лучшее соответствие |
|
Существующая платформа |
Используйте установленную платформу напряжения/мощности; отрегулируйте кабель, разъем, этикетку или упаковку |
Быстрая проверка образцов и снижение затрат на разработку |
|
Полу-заказной |
Сохраните базовую архитектуру батареи; отрегулируйте мощность, BMS, корпус или интерфейс |
Проекты, требующие умеренных механических/электрических изменений |
|
Полный заказ |
Определите ячейку, конфигурацию S/P, BMS, механическую структуру, разъем и проверку на основе требований к устройству. |
Новое оборудование, ограниченное пространство для установки или требования к электрооборудованию, специфичные для проекта. |
|
Этап |
Действие |
Выход |
|
01 |
Обзор требований |
Напряжение устройства, нагрузка, время работы, пространство, зарядка и целевой рынок |
|
02 |
Предложение по аккумулятору |
Химический состав, формат ячейки, конфигурация S/P, BMS, корпус и интерфейс |
|
03 |
Инженерный образец |
Изготовление прототипа и электрическая проверка |
|
04 |
Тест устройства |
Время работы, посадка, температура, зарядка и проверка нагрузки |
|
05 |
Оптимизация |
Отрегулируйте конфигурацию, если тест устройства выявил несоответствие |
|
06 |
Образец утверждения |
Заморозить утвержденную конфигурацию |
|
07 |
Опытное производство |
Проверка согласованности и сборки мелких партий |
|
08 |
Массовое производство |
Контроль качества продукции, окончательная проверка и отгрузка |
Производство аккумуляторов по индивидуальному заказу требует согласованности как на уровне компонентов, так и на уровне упаковки. Типичный контроль процесса может включать входной контроль элементов, сортировку и сопоставление элементов, проверку BMS, сборку упаковки, проверки зарядки/разрядки, проверку защиты, старение и окончательную проверку.
Аккумуляторные блоки проходят многоканальные электрические испытания и производственную проверку
Требования сертификации зависят от окончательной конфигурации батареи, категории конечного продукта и рынка назначения. HSS Energy может поддержать планирование документации и сертификации для проектов по изготовлению индивидуальных аккумуляторов. Примеры доступной проектной документации включают транспортные испытания UN38.3, MSDS и отдельные рыночные сертификаты, такие как KC для соответствующих моделей аккумуляторов.
Документы, представленные ниже, являются лишь избранными примерами. Это не означает, что каждая нестандартная конфигурация батареи автоматически учитывается. Область сертификации для конкретной модели должна быть подтверждена до утверждения заказа.
Отдельные примеры сертификации и транспортных документов; информация о заявителе/компании отредактирована для публичного показа
|
Требование |
Типичное использование |
|
ООН38.3 |
Транспортные испытания литиевых батарей для соответствующей модели батареи |
|
Паспорт безопасности |
Документация по безопасности и транспортному сопровождению |
|
МЭК 62133-2/CB |
Там, где это необходимо для применимых проектов портативных герметичных литиевых аккумуляторных батарей. |
|
CE/РоХС |
В соответствии с окончательной конфигурацией продукта и требованиями рынка назначения. |
|
КС |
Для соответствующих моделей аккумуляторов, предназначенных для корейского рынка. |
· Название устройства и приложение
· Рабочее напряжение и допустимый диапазон напряжения
· Средний и пиковый ток или мощность
· Требуемое время выполнения
· Максимальные размеры и вес батареи
· Текущая спецификация батареи при замене существующей батареи.
· Способ зарядки и информация о зарядном устройстве
· Требования к разъему, кабелю и средствам связи
· Рабочая температура и условия установки
· Target country / certification requirement
· Ожидаемый образец и объем производства
Технические характеристики, примеры и варианты конфигурации, показанные на этой странице, предназначены для предварительной инженерной оценки. Окончательное напряжение, емкость, размеры, вес, ток разряда, модель элемента, BMS, разъем, корпус, средства связи и другие характеристики могут меняться в зависимости от требований к устройству, доступности компонентов, области сертификации и разработки продукта.
Окончательные спецификации зависят от утвержденного образца, подтвержденного технического описания, технического соглашения, ИП или контракта. Если информация на веб-сайте отличается от утвержденного проектного документа, утвержденный проектный документ имеет преимущественную силу.
Отправьте напряжение устройства, нагрузку, необходимое время автономной работы, емкость аккумулятора, метод зарядки, разъем и целевой рынок. HSS Energy может оценить, является ли существующая платформа, полуиндивидуальная конфигурация или полностью нестандартная конструкция батареи наиболее подходящей отправной точкой для проекта.
-
