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    小型氫電池研發,有望提升智能手機續航能力

    分類:行業資訊   來源:鋰電池    發布人:admin    查看:    

      智能手機在實現輕薄化的同時要求電池的大容量,目前的鋰電池顯然已不能滿足這樣的要求。因此,一種能量密度更高、更輕薄的新型動力電池的研發就成了目前迫切的需求。近日,羅姆公司與Aquafairy公司首次展示 智能手機在實現輕薄化的同時要求電池的大容量,目前的鋰電池顯然已不能滿足這樣的要求。因此,一種能量密度更高、更輕薄的新型動力電池的研發就成了目前迫切的需求。近日,羅姆公司與Aquafairy公司首次展示了他們共同研發的小型氫燃料電池。這種電池或正是目前所需的電池。 據了解,該兩家公司利用其獨創技術將氫化鈣固化為片材。這種體積不到3立方厘米的片材與水反應就可產生約4.5L的氫、5Wh電力。該項創新性技術融入了羅姆公司的電源電路技術、應用開發技術以及氫燃料電池方面的技術。新技術大大縮小了氫燃料電池的體積,使其能廣泛應用在智能手機充電、平板電腦和PC等常用電子設備上。不僅能使這些設備保持體積的輕薄,而且也將大大提升其續航能力。 東京京都大學工學研究科平尾一之教授指出,該項新技術的突破主要在于將鈣化物之一的氫化鈣固化成小型片材,并通過水滴方式穩定生成氫的技術。此外,還推動了燃料電池的輕薄化。據悉,羅姆公司與Aquafairy公司已經開始了400Whr的小型氫燃料輕薄電池的開發。未來,燃料電池有望應用于更加廣泛的領域。 與鋰離子電池、鎳氫電池及鉛酸電池等傳統電池相比,氫燃料電池具有更好的環保性。由于其在反應時使用的是水和鈣系燃料,反應后的產物僅僅是水沒有二氧化碳等有害氣體,廢棄后也可作為一般廢棄物處理,是一種極為環保的電池,因此近年來也備受人推崇。但其存在的唯一缺點就是價格較高昂。羅姆公司表示,接下來將致力于推動其成本的下降,未來氫燃料電池成本有望降到普通干電池的水平。

      鋰電池都需要一個保護電路,用于對電池的充、放電狀態進行有效監測,并在某些條件下關斷充、放電回路以防止對電池發生損害,在保護板正常的情況下,Vdd為高電平,Vss,VM為低電平,DO、CO為高電平,當Vdd,Vss,VM任何一項參數變換時,DO或CO端的電平將發生變化。鋰電池保護板原理如下:

      1、過充電檢出電壓:在通常狀態下,Vdd逐漸提升至CO端由高電平變為低電平時VDD-VSS間電壓。

      2、過充電解除電壓:在充電狀態下,Vdd逐漸降低至CO端由低電平變為高電平時VDD-VSS間電壓。

      3、過放電檢出電壓:通常狀態下,Vdd逐漸降低至DO端由高電平變為低電平時VDD-VSS間電壓。

      4、過放電解除電壓:在過放電狀態下,Vdd逐漸上升到DO端由低電平變為高電平時VDD-VSS間電壓。

      5、過電流1檢出電壓:在通常狀態下,VM逐漸升至DO由高電平變為低電平時VM-VSS間電壓。

      6、過電流2檢出電壓:在通常狀態下,VM從OV起以1ms以上4ms以下的速度升到DO端由高電平變為低電平時VM-VSS間電壓。

      7、負載短路檢出電壓:在通常狀態下,VM以OV起以1μS以上50μS以下的速度升至DO端由高電平變為低電平時VM-VSS間電壓。

      8、充電器檢出電壓:在過放電狀態下,VM以OV逐漸下降至DO由低電平變為變為高電平時VM-VSS間電壓。

      9、通常工作時消耗電流:在通常狀態下,流以VDD端子的電流(IDD)即為通常工作時消耗電流。

      10、過放電消耗電流:在放電狀態下,流經VDD端子的電流(IDD)即為過流放電消耗電流。

      鋰電池保護板均衡原理:

      鋰電池保護板均衡原理常用的均衡充電技術包括恒定分流電阻均衡充電、通斷分流電阻均衡充電、平均電池電壓均衡充電、開關電容均衡充電、降壓型變換器均衡充電、電感均衡充電等。成組的鋰電池串聯充電時,應保證每節電池均衡充電,否則使用過程中會影響整組電池的性能和壽命。

      而現有的單節鋰電池保護芯片均不含均衡充電控制功能,多節鋰電池保護芯片均衡充電控制功能需要外接CPU;通過和保護芯片的串行通訊(如I2C總線)來實現,加大了保護電路的復雜程度和設計難度、降低了系統的效率和可靠性、增加了功耗。

      鋰電池保護板均衡原理根據應用的需要,在改變保護芯片型號和串聯數,電路中開關器件和能耗元件的功率等級之后,可對任意結構和電壓等級的動力鋰電池組實現保護和均充。

      

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