Aplikasi bateri lithium - pembersih vakum dan alat kuasa

1. PENGENALAN: Kebangkitan bateri lithium dalam peranti tanpa wayar

2. Revolusi tanpa wayar dalam pembersih vakum

3. Evolusi Teknologi Bateri

• Nikel - bateri kadmium (NICD): Batasan awal
• Nikel - logam hidrida (nimh): fasa peralihan
• Lithium - bateri ion (li - ion): Standard industri

4. Jenis lithium - bateri ion dalam aplikasi

• Bateri lithium silinder (18650, 21700, dll.)
• Bateri litium prisma
• Lembut - pek (polimer) bateri litium

5. Sistem Pengurusan Keselamatan dan Bateri (BMS)

• Mengapa BMS adalah "penjaga" bateri litium
• Ciri -ciri Perlindungan Kunci (Overcharge, over - pelepasan, overcurrent, suhu)
• PerananMesin penguji BMSdalam memastikan keselamatan dan prestasi

6. Trend Industri

7. Kesimpulan

Oleh kerana trend wayarles menyapu di seluruh perkakas rumah dan sektor alat, bateri litium telah menjadi sumber daya utama yang menyokong prestasi produk. Dari hari -hari awal "mengecas selama 10 jam dan menggunakan selama 5 minit" untuk jangka hayat bateri yang panjang- sehingga 60 minit, terobosan teknologi dalam bateri lithium tidak hanya membentuk semula pengalaman pengguna pembersih vakum dan alat kuasa tetapi juga mendorong peralihan paradigma di seluruh industri.

"Revolusi Tanpa Wayar" dalam Pembersih Vakum

Tinggi - Speed ​​Digital Motors menggunakan tenaga yang signifikan. Tanpa bateri litium berkualiti tinggi - dan sistem pengurusan bateri (BMS), "kelebihan tanpa wayar" pembersih vakum tanpa wayar tidak mungkin. Dyson v10, dilengkapi dengan sel 7 -, 525 - watt lithium - pek bateri ion, ditambah dengan elektronik yang dinaik taraf dan BMS, mencapai hayat bateri serba Menukar bateri pertengahan bersih. Ramai orang memberi tumpuan kepada teknologi siklonik dan motor berkelajuan tinggi, menghadap ke peranan penting bateri litium. Tanpa penggunaannya yang meluas, era pembersih vakum tanpa wayar akan ditangguhkan sekurang -kurangnya beberapa tahun.

Sebelum bateri lithium menjadi arus perdana, pembersih vakum dan alat kuasa mengalami dua gelombang teknologi bateri, masing -masing menangani titik sakit generasi sebelumnya:

1. Nickel - bateri kadmium(NICD): "Pilihan yang diperlukan" awal

Sebagai jenis bateri terawal yang digunakan, bateri kadmium nikel - mempunyai kekurangan yang jelas: kapasiti kecil, masa pengecasan panjang, dan hayat bateri pendek. "Caj selama 10 jam, gunakan selama 5 minit" adalah tema yang sama. Lebih penting lagi, mereka mengalami kesan ingatan yang teruk (pelepasan yang tidak lengkap menyebabkan pengurangan hayat bateri) dan sangat mencemarkan alam sekitar. Berkuatkuasa 1 Januari 2016, Kesatuan Eropah secara rasmi mengharamkan penggunaannya dalam alat kuasa dan peralatan kecil, dan bateri kadmium nikel - secara beransur -ansur pudar dari pasaran.

2. Nickel - Metal Hydride(NIMH): "versi yang lebih baik" semasa fasa peralihan.

Berbanding bateri kadmium nikel -, nikel - bateri hidrida logam menawarkan kapasiti yang lebih tinggi, kesan memori yang lebih rendah, dan kurang pencemaran alam sekitar. Walaupun kenaikan harga, mereka dengan cepat menjadi arus perdana di pasaran, membuka jalan bagi populasi awal produk tanpa wayar.

3. Lithium - bateri ion(Li - ion): "Kerja kerja mutlak" hari ini.

Kemunculan bateri ion litium - telah merevolusikan landskap industri. Mereka menawarkan tiga kelebihan teras: ketumpatan tenaga 1.5 - 2 kali dari bateri hidrida logam nikel -, tiada kesan memori, dan pelepasan diri yang rendah -, menjadikannya perlawanan yang sempurna untuk permintaan tenaga tinggi yang tinggi. Prinsip operasi mereka bergantung pada pergerakan ion lithium antara elektrod positif (bahan biasa termasuk lithium kobalt oksida LICOO2 dan lithium mangan oksida Limn2O4) dan elektrod negatif.

Bateri lithium silinder:Dicipta oleh Sony di Jepun pada tahun 1992, mereka menawarkan kualiti yang stabil, keselamatan yang tinggi, dan skalabilitas yang kuat. Model biasa termasuk 14650, 17490, 18650, dan 21700. Model Tesla 3 menggunakan bateri 18650 Panasonic (kemudian dinaik taraf kepada 21700). 18650 (bateri silinder dengan diameter 18mm dan panjang 65mm) adalah bateri yang paling banyak digunakan dalam pembersih vakum dan alat kuasa. Walau bagaimanapun, pada tahun 2016, Sony menjual perniagaan bateri lithiumnya ke Murata Manufacturing Co., Ltd. di Jepun, yang juga memperoleh pelanggan Lithium Battery Sony, termasuk Dyson.

Bateri litium prisma:Ini biasanya dibungkus dalam kes aluminium atau keluli. Mereka mempunyai struktur mudah dan ketumpatan tenaga yang tinggi (kira -kira 205Wh/kg untuk sel 50Ah). Mereka juga mempunyai kadar pemasangan sistem sebanyak 70% (lebih tinggi daripada 60% untuk bateri 18650), sel -sel besar, dan konsistensi yang lebih baik. Walau bagaimanapun, disebabkan oleh tahap penyesuaian yang tinggi dan pelbagai model, proses pembuatan piawai adalah sukar.

Soft - pek bateri lithium(Bateri litium polimer): Bateri ini mempunyai lapisan luar polimer dan menawarkan keselamatan yang sangat baik (masalah hanya menyebabkan penonjolan dan retak, bukan letupan). Mereka ringan dan mempunyai kapasiti tinggi, menjadikannya digunakan secara meluas dalam telefon bimbit. Walau bagaimanapun, konsistensi yang lemah, kos yang tinggi, dan kecenderungan untuk kebocoran telah membawa kepada penggunaannya yang terhad dalam pembersih vakum dan alat kuasa.

Walaupun bateri lithium menawarkan prestasi yang sangat baik, mereka membawa risiko letupan. Letupan satu lithium tunggal - bateri ion sudah signifikan, dan akibat dari beberapa bateri serentak pendek - litar dan meletup bahkan lebih menghancurkan. Malah sel -sel bateri yang diimport dari jenama seperti Panasonic, LG, dan Samsung tidak dapat menjamin risiko 100% -.

Untuk mengurangkan risiko ini, sistem pengurusan bateri (BMS) telah muncul. Ia adalah teknologi teras litium - pek bateri ion, memantau status setiap sel untuk mengelakkan overcharging dan lebih - pelepasan. BMS kenderaan elektrik adalah kompleks dan boleh memantau voltan, arus, dan suhu, anggaran kapasiti yang tinggal (SOC), mengawal sistem kawalan suhu, mengesan kebocoran, berkomunikasi dengan sistem lain, dan arkib sejarah penggunaan bateri. Sistem Pengurusan Bateri (BMSS) dalam pembersih vakum dan alat kuasa agak mudah, terutamanya bertanggungjawab untuk fungsi asas seperti overcharge/over - perlindungan pelepasan (misalnya, voltan perlindungan overcharge 4.20 - 4.30V, lebih {11} (pendek - Perlindungan litar semasa kira-kira 80a), dan perlindungan suhu tinggi (pelepasan suhu perlindungan suhu tinggi 70-80 darjah), memastikan operasi pek bateri yang stabil.

Acey BrandMesin penguji BMSterutamanya digunakan untuk menguji pelbagai petunjuk fungsi litium - bateri bateri ion, menilai sama ada pelbagai parameter berada dalam julat reka bentuk, dan kemudian menilai sama ada BMS layak dan boleh digunakan.

Sebagai bateri lithium - menjadi semakin penting, trend baru muncul dalam industri pembersih dan alat kuasa vakum:

1. Platformisasi Bateri: Mengurangkan Kos dan Melibatkan Pengguna

Industri alat kuasa telah mempelopori proses platform. Sebagai contoh, TTI menawarkan dua platform bateri litium utama -: 12V dan 18V. Beratus -ratus produk pada platform yang sama berkongsi bateri yang serasi. Ini bukan sahaja mengurangkan kos pembangunan bateri dan BMS tetapi juga menggalakkan pengguna untuk mengutamakan jenama yang serasi dengan bateri sedia ada apabila membeli alat baru. Ini mewujudkan halangan bagi syarikat besar, menjadikannya sukar bagi syarikat -syarikat yang lebih kecil untuk bersaing. Bosch juga melancarkan pembersih vakum tanpa wayar 18V tanpa had, menyentuh keserasiannya dengan kedua -dua bateri alat pembersih dan kuasa vakum. Walau bagaimanapun, disebabkan oleh pelbagai pilihan reka bentuk untuk pembersih vakum, mencapai keserasian lebih mencabar daripada dengan alat kuasa.

2. Kapasiti Pengeluaran Bateri dan Penjelajahan Teknologi: Perdagangan - offs bateri 21700
Pada masa ini, pembersih vakum berus mempunyai hayat bateri kira -kira 10 minit dalam mod kuasa tinggi -. Tanpa terobosan dalam ketumpatan tenaga bateri, penambahbaikan yang ketara sukar dicapai. Sesetengah kilang telah mula menguji bateri 21700 (digunakan dalam model Tesla 3). Ketumpatan tenaga mencapai 300WH/kg (20%lebih tinggi daripada bateri 18650), meningkatkan kapasiti sebanyak 35%, mengurangkan kos sebanyak 9%, dan mengurangkan bilangan bateri yang digunakan. Walau bagaimanapun, bateri 21700 juga mempunyai kelemahannya: untuk setiap peningkatan kapasiti 10%, kitaran hayat berkurangan sebanyak 20%, kadar caj dan pelepasan berkurangan sebanyak 30-40%, dan kenaikan suhu meningkat sebanyak 20%. Memilih bateri yang betul adalah lebih banyak perkara mengimbangi teknologi dan ekonomi. Walau bagaimanapun, pengeluaran Model 3 Panasonic sebelum ini dipengaruhi oleh isu -isu dengan kapasiti pengeluaran 21700, menunjukkan bahawa kapasiti pengeluaran tetap menjadi faktor yang membatasi.

3. Wireless adalah trend yang tidak dapat dielakkan

Bukan hanya pembersih vakum, tetapi banyak produk kayuh lain akan pergi tanpa wayar pada masa akan datang. Setiap kejayaan dalam teknologi bateri lithium akan memacu trend ini.

Dari nikel - kadmium ke bateri lithium, dari "kekangan berwayar" kepada "kebebasan tanpa wayar," bateri lithium bukan sahaja mengubah faktor bentuk produk tetapi juga membentuk semula landskap kompetitif industri. Pengilang bateri seperti CATL, Panasonic, LG, Eve Energy, Changhong Energy (Changhong Three), dan teknologi tinggi, sementara tidak langsung di barisan hadapan, telah menjadi pemain utama dalam transformasi ini. Pada masa akan datang, dengan kemajuan teknologi yang berterusan, kita dapat melihat produk bateri lithium dengan hayat bateri yang lebih lama, keselamatan yang lebih besar, dan fleksibiliti yang lebih besar, membuka kunci kemudahan dalam kehidupan dan kerja.

Hubungi sekarang