电池与数字负载
发布时间:2008/5/28 0:00:00 访问次数:300
1.内部连线、接触以及保护电路都需要考虑;性能和电池的容量、荷电状态以及串联连接的电池数有关
2.自放电在最初的24小时最高,然后逐渐下降,并且随着电池的使用时间和工作温度的增加而增加
3.循环寿命基于放电深度,较浅的放电深度比深度放电具有较高的循环使用寿命
4.循环寿命基于维护过程,如果没有周期性的放电那么电池的循环寿命可能会下降1/3尽管镍氢和锂离子电池在蜂窝电话和笔记本电脑中具有最好的性能,但是镍氢电池在双向电波信号应用中的性能却没有得到体现,预期使用寿命下降。
图 1 nicd, nimh 和 li-ion电池能量密度、内阻、自放电和循环使用寿命特性
适合数字式双向电波应用的电池
当今电池的研究主要集中在锂离子电池系统,在图1中,对镍镉、镍氢锂离子电池的能量密度和内阻的关系进行了比较。为了达到镍基电池的预期寿命,要求对其进行周期性放电以进行维护。
镍镉电池和镍氢电池为了避免记忆性,需要周期性的进行放电维护。而且对于nicd电池使用记忆性很可能不恰当,因为现在这种电池基本都避免了这种现象。
锂离子电池属于低维护型,具有其它电池所不具有的很多优良性能。不需预定的过程来延长电池的使用寿命,和相同容量的电池比起来,锂离子电池的质量较轻而存储的能量最大。其缺点是易碎,需要一个保护电路,充放电电流较小,而且成本也较高,其使用寿命为两三年。一般来说,保持电池在中等温度下可以延长电池的使用寿命。目前电池厂家都正在提高电池的寿命,安全问题以期未来得到解决。
数字收发机所需的总体能量比模拟收发机所需的低,但是数字收发机设备使用的电池需要承受较高的峰值电流,通常为电池额定值很多倍。对于由1000mah电池供电的数字收发机来说,峰值电流可达3a,要求电池提供高达3c的放电率。对于内阻低的电池来说,3c的放电率完全可以接受的,然而由于电池内阻随使用时间而增加,所以电池在使用一段时间后很可能就会有问题。通过使用较大容量的电池可以改善电池的性能,即使用电池组。通过电池的并联可得到较大容量的电池,如2000mah的电池和标准的1000mah电池比起来,容量几乎增加一倍,就c率而言,3c的放电率降低到1.5c。
图2 镍镉电池在gsm负载程序下,以1c、2c、3c放电和通话时间关系曲线。测试电池的容量为113%额定容量,内阻为155mw
图3 镍氢电池在gsm负载程序下,以1c、2c、3c放电和通话时间关系曲线。测试电池的容量为103%额定容量,内阻为778mw
图4 li-ion电池在gsm负载程序下,以1c、2c、3c放电和通话时间关系曲线。测试电池的容量为94%额定容量,内阻为320mw
测试状态好的电池不能在数字设备中工作的原因
为了找到最适合通讯器件使用的电池系统,cadex electronics对镍镉、镍氢和锂离子以不同放电率进行了测试,对于使用了一段时间的电池来说,经过电池分析仪分析可知电池的容量状态良好,其中电池分析仪相当于中等状况的负载。当对电池进行较高的放电率放电时,或者把电池安装到数字收发机中使用时,发现电池的性能大大下降。其原因就是电池的内阻较高,对性能表现正常的电池进行测量可得镍镉电池的内阻为155 mw,镍氢电池较高为778 mw,锂离子电池居中为320 mw;且相应电池的容量分别为额定容量的113%,、107% 和 94%。
从图2、图、3图4可以看出,通话时间和电池的内阻直接相关。在相同的条件下,镍镉电池以3c放电时的性能最好,通话时间可达120分钟;而镍氢电池仅在1c的情况下表现良好,当放电率达到3c时电池将被损坏;而锂离子电池以3c放电时的通话时间仅为50分钟。尽管这些电池的测试是在gsm系统上实现的,但是对于各种新型的数字信号通讯系统来说,测试结果基本一致。
电池性能的测量
对电池进行完全放电来测量电池的性能是可靠的,但整个测量过程较慢。另外,在数字信号设备中,使用稳定的电流来对电池进行放电并不能充分获得电池的性能。在过去几年,开发出各种各样的测试仪器来测量电池内阻。尽管这种方法很快,但是内阻判断法所得的结果往往和电池的容量值矛盾,因此预测电池的性能也就变得不可靠,
cadex electronics研发出quicktest方法来测量电池的soh。对于双向电波设备、蜂窝电话、笔记本、扫描仪、医疗设备、数码相机等所用的电池,仅需3分钟既可获得电池性能。quicktest采用了一种
1.内部连线、接触以及保护电路都需要考虑;性能和电池的容量、荷电状态以及串联连接的电池数有关
2.自放电在最初的24小时最高,然后逐渐下降,并且随着电池的使用时间和工作温度的增加而增加
3.循环寿命基于放电深度,较浅的放电深度比深度放电具有较高的循环使用寿命
4.循环寿命基于维护过程,如果没有周期性的放电那么电池的循环寿命可能会下降1/3尽管镍氢和锂离子电池在蜂窝电话和笔记本电脑中具有最好的性能,但是镍氢电池在双向电波信号应用中的性能却没有得到体现,预期使用寿命下降。
图 1 nicd, nimh 和 li-ion电池能量密度、内阻、自放电和循环使用寿命特性
适合数字式双向电波应用的电池
当今电池的研究主要集中在锂离子电池系统,在图1中,对镍镉、镍氢锂离子电池的能量密度和内阻的关系进行了比较。为了达到镍基电池的预期寿命,要求对其进行周期性放电以进行维护。
镍镉电池和镍氢电池为了避免记忆性,需要周期性的进行放电维护。而且对于nicd电池使用记忆性很可能不恰当,因为现在这种电池基本都避免了这种现象。
锂离子电池属于低维护型,具有其它电池所不具有的很多优良性能。不需预定的过程来延长电池的使用寿命,和相同容量的电池比起来,锂离子电池的质量较轻而存储的能量最大。其缺点是易碎,需要一个保护电路,充放电电流较小,而且成本也较高,其使用寿命为两三年。一般来说,保持电池在中等温度下可以延长电池的使用寿命。目前电池厂家都正在提高电池的寿命,安全问题以期未来得到解决。
数字收发机所需的总体能量比模拟收发机所需的低,但是数字收发机设备使用的电池需要承受较高的峰值电流,通常为电池额定值很多倍。对于由1000mah电池供电的数字收发机来说,峰值电流可达3a,要求电池提供高达3c的放电率。对于内阻低的电池来说,3c的放电率完全可以接受的,然而由于电池内阻随使用时间而增加,所以电池在使用一段时间后很可能就会有问题。通过使用较大容量的电池可以改善电池的性能,即使用电池组。通过电池的并联可得到较大容量的电池,如2000mah的电池和标准的1000mah电池比起来,容量几乎增加一倍,就c率而言,3c的放电率降低到1.5c。
图2 镍镉电池在gsm负载程序下,以1c、2c、3c放电和通话时间关系曲线。测试电池的容量为113%额定容量,内阻为155mw
图3 镍氢电池在gsm负载程序下,以1c、2c、3c放电和通话时间关系曲线。测试电池的容量为103%额定容量,内阻为778mw
图4 li-ion电池在gsm负载程序下,以1c、2c、3c放电和通话时间关系曲线。测试电池的容量为94%额定容量,内阻为320mw
测试状态好的电池不能在数字设备中工作的原因
为了找到最适合通讯器件使用的电池系统,cadex electronics对镍镉、镍氢和锂离子以不同放电率进行了测试,对于使用了一段时间的电池来说,经过电池分析仪分析可知电池的容量状态良好,其中电池分析仪相当于中等状况的负载。当对电池进行较高的放电率放电时,或者把电池安装到数字收发机中使用时,发现电池的性能大大下降。其原因就是电池的内阻较高,对性能表现正常的电池进行测量可得镍镉电池的内阻为155 mw,镍氢电池较高为778 mw,锂离子电池居中为320 mw;且相应电池的容量分别为额定容量的113%,、107% 和 94%。
从图2、图、3图4可以看出,通话时间和电池的内阻直接相关。在相同的条件下,镍镉电池以3c放电时的性能最好,通话时间可达120分钟;而镍氢电池仅在1c的情况下表现良好,当放电率达到3c时电池将被损坏;而锂离子电池以3c放电时的通话时间仅为50分钟。尽管这些电池的测试是在gsm系统上实现的,但是对于各种新型的数字信号通讯系统来说,测试结果基本一致。
电池性能的测量
对电池进行完全放电来测量电池的性能是可靠的,但整个测量过程较慢。另外,在数字信号设备中,使用稳定的电流来对电池进行放电并不能充分获得电池的性能。在过去几年,开发出各种各样的测试仪器来测量电池内阻。尽管这种方法很快,但是内阻判断法所得的结果往往和电池的容量值矛盾,因此预测电池的性能也就变得不可靠,
cadex electronics研发出quicktest方法来测量电池的soh。对于双向电波设备、蜂窝电话、笔记本、扫描仪、医疗设备、数码相机等所用的电池,仅需3分钟既可获得电池性能。quicktest采用了一种
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