يجب على المهندسين القراءة: اعتبارات تصميم الطاقة المنخفضة الرئيسية لبطاريات الليثيوم والمنجنيز في أجهزة إنترنت الأشياء وحلول قوة مجد
مع انتشار الأجهزة الذكية في كل مكان اليوم، أصبح جعل أجهزة إنترنت الأشياء أكثر كفاءة في استخدام الطاقة وطويلة الأمد تحديًا يجب على كل مهندس مواجهته.
أدى التطور السريع لإنترنت الأشياء (إنترنت الأشياء) إلى ربط مليارات الأجهزة بالإنترنت، ويعتمد الكثير منها على بطاريات قابلة للاستخدام مرة واحدة لسنوات، بل وعقود. وفي هذه التطبيقات، أصبحت بطاريات الليثيوم والمنغنيز الزرية مصدر الطاقة المفضل نظرًا لحجمها الصغير، وجهدها الثابت، وعمرها الطويل.
ومع ذلك، لتحقيق التصميم النهائي منخفض الطاقة، يحتاج المهندسون إلى فهم عميق لخصائص البطارية واستراتيجيات التحسين على مستوى النظام لإيجاد التوازن المثالي بين الأداء واستهلاك الطاقة.
وفقًا لتقارير الصناعة، من المتوقع أن يتجاوز سوق بطاريات الأزرار العالمي 4.2 مليار دولار أمريكي في عام 2025، حيث تساهم الصين بأكثر من 35%. وسيحافظ الطلب في القطاعات الرئيسية الثلاثة، وهي الإلكترونيات الاستهلاكية والأجهزة الطبية والأجهزة الذكية القابلة للارتداء، على معدلات نمو تتجاوز 12%. غالبًا ما تتطلب تطبيقات إنترنت الأشياء، مثل بطاقات الأسعار الإلكترونية والأمن الذكي والطب عن بُعد، تشغيلًا طويل الأمد باستخدام بطاريات يمكن التخلص منها، مما يضع متطلبات عالية جدًا على أداء البطاريات وإدارة طاقة النظام.
كشف النقاب عن أداءبطاريات الليثيوم والمنغنيز الزرية
بطارية ليثيوم منجنيز زرية هي بطارية زرية غير قابلة لإعادة الشحن، بجهد تشغيل قياسي يبلغ 3 فولت. مادة قطبها الموجب هي ثاني أكسيد المنغنيز، ومادة قطبها السالب هي الليثيوم المعدني.
تشمل الطُرز الشائعة لهذا النوع من البطاريات سي آر 2032 وCR2025 وCR2016. يعكس اسم الطراز حجم البطارية. على سبيل المثال، سي آر 2032 يعني قطرها 20 مم.×سمك 3.2 ملم.
تتراوح سعة البطارية بين 70 و600 مللي أمبير/ساعة، حسب الطراز. على سبيل المثال، تبلغ سعة بطارية سي آر 2032 الشائعة 220 مللي أمبير/ساعة، بينما تبلغ سعة بطارية سي آر 2016 80 مللي أمبير/ساعة.
تتميز بطاريات الليثيوم-المنغنيز الزرية بمعدل تفريغ ذاتي منخفض للغاية، ويمكن تخزينها لمدة تتراوح بين 6 و10 سنوات في درجة حرارة الغرفة، مما يجعلها مناسبة بشكل خاص لأجهزة إنترنت الأشياء التي تتطلب استخدامًا طويل الأمد. بخلاف البطاريات القابلة لإعادة الشحن، صُممت بطاريات الليثيوم-المنغنيز الزرية للاستخدام مرة واحدة، مما يُغني عن إدارة دوائر الشحن ويُبسط تصميم المنتج.
المزايا التقنية لبطاريات الليثيوم المنغنيز الأزرارية
بطاريات الليثيوم-المنغنيز الزرية، مصدر الطاقة الرئيسي المُفضّل لأجهزة إنترنت الأشياء، تلعب دورًا محوريًا في الأجهزة منخفضة الطاقة بفضل جهدها الاسمي البالغ 3 فولت وخصائص تفريغها المستقرة. تتميز هذه البطاريات، التي تستخدم عادةً نظامًا من مادة ثاني أكسيد المنغنيز، بكثافة طاقة عالية، وتفريغ ذاتي منخفض، وعمر افتراضي طويل. المعيار الصناعيبطارية زر سي آر 2032يحتوي على تيار تفريغ ذاتي يبلغ 0.2 مللي أمبير، مما يتيح للأجهزة تحقيق سنوات من وقت الاستعداد الممتد في وضع السكون.
فيما يتعلق بتكنولوجيا البطاريات، نجحت شركات محلية رائدة، مثل شركة باور غلوري لتكنولوجيا البطاريات (هوبي)، في تجاوز عقبة بطاريات الليثيوم التقليدية من خلال البحث والابتكار المستقلين. وتستطيع منتجاتها تشغيل أجهزة إنترنت الأشياء بسهولة بتيار تشغيل نبضي يبلغ 50 مللي أمبير. ومن خلال تحسين هيكل البطارية واستخدام تقنية إحكام متخصصة، تتمتع بطاريات الليثيوم والمنغنيز بمقاومة ممتازة للتسرب وعمر تخزين طويل.
حلول متباينة لسيناريوهات تطبيق مختلفة
تتفهم باور غلوري متطلبات البطاريات المتنوعة لمختلف سيناريوهات تطبيقات إنترنت الأشياء. بالنسبة لبطاقات الأسعار الإلكترونية،بطارية زر ليثيوم منجنيز سي آر 2450تم تطويره خصيصًا لهذا التطبيق، حيث يجمع بين السعة العالية وأداء إخراج التيار العالي، ويوفر أداءً ممتازًا في درجات الحرارة المنخفضة، مما يضمن التشغيل المستقر للمنتجات النهائية في درجات حرارة منخفضة تصل إلى -30°ج.
في مجال السلامة من الحرائق،بطارية أسطوانية أساسية من الليثيوم والمنجنيز CR123A،من خلال تحسين المواد، تُعالج هذه التقنية عيوب البطاريات التقليدية، مثل المقاومة الداخلية العالية الأولية والزيادة المستمرة فيها بعد التخزين. وهذا يضمن مراقبة مستقرة أثناء تنبيهات الاستعداد طويلة الأمد.
بالنسبة للأجهزة الطبية والأجهزة الذكية القابلة للارتداء، قامت شركة قوة مجد بتطوير وإطلاق عدد من بطاريات الأزرار الدقيقة، مثل سي آر 1220 وCR1025 وCR920، وهي مناسبة للغاية للتطبيقات الطبية وتلبي المتطلبات الصارمة لحجم البطارية والأداء.
في مجالات النقل الذكي والأمن الذكي والأجهزة، اكتسبت بطاريات الليثيوم والمنجنيز من قوة مجد، بفضل أدائها المتفوق ومراقبة الجودة الصارمة، ثقة ودعمًا طويل الأمد من العملاء المحليين والدوليين المشهورين.
ويهدف إطلاق المنتجات الجديدة، مثل بطاريات الليثيوم والمنجنيز الأساسية الناعمة، إلى تلبية احتياجات العملاء في مجموعة أوسع من سيناريوهات استخدام الطاقة.
من حيث القدرة على التكيف مع البيئات القاسية، فإن بطاريات سلسلة درجات الحرارة الواسعة البرازيل قادرة على التعامل مع ظروف العمل المعقدة وتلبية احتياجات إمدادات الطاقة المستقرة للمعدات الصناعية.
تُلبي منتجات باور جلوري المعايير الدولية في جميع المواصفات الفنية، بل وتتفوق عليها، وهي حاصلة على شهادات IATF16949 وISO9001 وISO14001 وUL وCE وRoHS وUN38.3. وتتوافق هذه المواصفات مع معايير اللجنة الكهروتقنية الدولية الدولية ومعيار جي اي اس سي 8512 الياباني، مما يُرسي سمعة قوية لعلامتها التجارية ومكانة مرموقة في السوق. تُصدّر منتجات باور جلوري إلى آسيا وأوروبا والأمريكتين، وقد أقامت الشركة شراكات طويلة الأمد ومستقرة مع العديد من العلامات التجارية العالمية المرموقة في مجال البطاريات الاستهلاكية.
