Megoldás

Orvosi és hordozható berendezések akkumulátoros megoldásai

Az orvosi és hordozható berendezések akkumulátorának tervezése a készülék működési követelményeivel kezdődik. A feszültség, a futásidő, a csúcsterhelés, a rendelkezésre álló hely, a töltési mód, a csatlakozó, a környezeti feltételek és a tanúsítási útvonal mind befolyásolják a végső csomagkonfigurációt. A HSS Energy támogatja a kompakt lítium-ion és LiFePO4 akkumulátorok fejlesztését a kezdeti specifikációtól a mintaellenőrzésig és a gyártásig.

Tipikus feszültség

Kémia

Cell formátum

Testreszabás

3,7 V / 7,4 V / 11,1 V / 12 V / egyedi

Li-ion / LiFePO4

18650 / 21700 / tasak

BMS / connector / cable / housing / label / packaging

Medical and Portable Equipment Battery Solutions

Orvosi és hordozható berendezések akkumulátor megoldásának áttekintése

1. Az akkumulátor kiválasztása előtt határozza meg az eszközt

A hordozható orvosi és elektronikus berendezések gyakran szigorú korlátokat szabnak az akkumulátor méretének és súlyának, miközben továbbra is kiszámítható működési időt és stabil energiaellátást igényelnek. Az első tervezési lépés az eszközigény megerősítése ahelyett, hogy az akkumulátort csak feszültség és Ah alapján választaná ki.

· Üzemi feszültség és megengedett feszültségtartomány

· Szükséges működési idő vagy tartalék idő

· Átlagos, folyamatos és csúcsáram

· Az akkumulátor maximális mérete és súlya

· Töltési mód és töltési felület

· Csatlakozó- és kábelkövetelmények

· Működési és tárolási hőmérséklet

· Célpiac és a szükséges dokumentáció

2. Gyors kiválasztás döntési fa

Lépés

Kiválasztási pont

Mérnöki ellenőrzés

1

Eszköz típusa

Orvosi / diagnosztikai / monitorozás / nyomtató / műszer / intelligens hordozható berendezés

2

Elektromos követelmény

Feszültség + átlagos terhelés + csúcsterhelés + szükséges üzemidő

3

Mechanikai határérték

Maximum H × W × H + súly + szerelési helyzet

4

Akkumulátor architektúra

Li-ion vagy LiFePO4 + 18650 / 21700 / tasak + S/P konfiguráció

5

BMS és interfész

Védelem + opcionális kommunikáció + kábel + csatlakozó

6

Érvényesítés

Minta -> eszközteszt -> optimalizálás -> jóváhagyott specifikáció -> gyártás

3. Általános akkumulátorplatformok

Platform

Tipikus építészet

Megfelelő felszerelési irány

3,7V

1S Li-ion

Kézi eszközök, kompakt elektronika, intelligens hordozható berendezések

7,4V

2S Li-ion

Hordozható műszerek, megfigyelő berendezések, szépségápolási és testápolási eszközök

7,4V

2S Li-ion

Hordozható nyomtatók, diagnosztikai berendezések, felügyeleti eszközök, robotika és mobil berendezések

12V / 12,8V

Li-ion vagy 4S LiFePO4

Tartalék modulok, hordozható berendezések, kis ólom-sav csere

24V és egyedi

Projekt alapú

Nagyobb mobil berendezések, robotika, motoros műszerek és speciális rendszerek

A kompakt lítium-ion projektekhez az A fokozatú cellák között szerepelhet az EVE, a DMEGC, a BAK, az LG és a Samsung, az eszköz specifikációitól, a cella elérhetőségétől és a projekt követelményeitől függően. A cellák kiválasztásánál figyelembe kell venni a kapacitás konzisztenciáját, a belső ellenállást, a kisülési képességet, az üzemi hőmérsékletet, a méretet és az ellátás folytonosságát is.

4. Az orvosi berendezések tervezésének prioritásai

Az orvosi berendezések akkumulátorprojektjei általában szigorúbb ellenőrzést igényelnek az elektromos és mechanikai kompatibilitás tekintetében, mivel az akkumulátor egy komplett eszköz része. A pontos megfelelési útvonal a végterméktől és a célpiactól függ, ezért az akkumulátor dokumentációját az eszköztanúsítási tervvel együtt kell megerősíteni.

Tervezési pont

Miért számít

Stabil kimenet

Támogatja az eszköz kiszámítható működését a használható akkumulátor-tartományban

Futásidő

Meg kell egyeznie a tervezett vizsgálati, megfigyelési vagy mobilhasználati időszakkal

Csúcsterhelés

A motorok, szivattyúk, kijelzők, rádiók vagy processzorok rövid távú áramcsúcsokat hozhatnak létre

Méret és súly

A hordozható berendezések gyakran rögzített elemtartókkal vagy ergonómiai határokkal rendelkeznek

Hőmérséklet

Az akkumulátor töltési/kisütési határértékeinek meg kell felelniük a tervezett működési környezetnek

Nyomon követhető specifikáció

A jóváhagyott akkumulátorkonfigurációt az eszköz érvényesítése után is ellenőrizni kell

5. A hordozható berendezések tervezésének prioritásai

A hordozható berendezések nagyobb hangsúlyt fektethetnek a kompakt méretekre, a kis tömegre, az ismételt töltésre és a rugalmas interfészekre. A megfelelő csomagot a valós terhelési profil alapján kell megtervezni, nem pedig a névleges kapacitást egyetlen kiválasztási tényezőként használni.

· Hordozható nyomtatók és kézi műszerek: futásidő plusz átmeneti áramigény

· Felügyeleti és kommunikációs eszközök: stabil DC kimenet és készenléti üzemmód

· Intelligens mobileszközök: kompakt méretek, töltőfelület és házhoz illeszkedő

· Robotika és mobil felszerelés: folyamatos áram, csúcsterhelés és opcionális kommunikáció

· Biztonsági modulok: kiszámítható futási idő, alacsony önkisülés és egyszerű szervizelhetőség

6. BMS és védelem

A BMS konfigurációt a csomagfeszültség, a cella kémiai és az eszközkövetelmények alapján kell kiválasztani. A szabványos védelmi funkciók magukban foglalhatják a túltöltést, a túlkisülést, a túlmelegedést, a rövidzárlat- és túláramvédelmet, valamint szükség esetén a cellakiegyenlítést és a hőmérséklet-felügyeletet.

Kommunikáció hozzáadható, ha a gazdaberendezésnek akkumulátorállapotra vagy vezérlési adatokra van szüksége. A projekt opciói között szerepelhet a Bluetooth, az RS485 és a CAN. A végleges protokollt, az adatdefiníciót és a hardver interfészt a minta jóváhagyása előtt megerősítik az ügyféllel.

7. Csatlakozó, kábel és ház testreszabása

Terület

Tipikus opciók

Csatlakozó

JST, Molex, XT30, XT60, DC5521 és más projekt által meghatározott interfészek

Kábel

Vezetékmérő, kábelhossz, kivezetés, biztosíték és külön töltő/kisütési vezetékek

Ház

Zsugorfólia, meglévő műanyag burkolat, egyedi műanyag szerszámok, rozsdamentes acél vagy fémlemez burkolat

Címke

Modellcímke, vásárlói márkajelzés, figyelmeztetések és piacspecifikus azonosítás

Csomagolás

Szabványos exportcsomagolás vagy testreszabott OEM-csomagolás

Medical and Portable Equipment Battery Solutions

Egyedi akkumulátorcsomagok projektspecifikus kábelekkel és csatlakozókkal, gyártásra előkészítve

8. Valódi egyedi akkumulátor referencia

Egy referencia hordozható berendezések projektje 7,4 V-os, 10 Ah-s lítium-ion akkumulátorcsomagot használt. A csomag 2S konfigurációt és XT60 tápcsatlakozót használ. Elektromos és mechanikai részletei a berendezés interfészéhez és az üzemeltetési követelményekhez igazodnak.

Projektelem

Megerősített konfiguráció

Névleges feszültség

7,4V

Kapacitás

10 Ah

Névleges energia

74Wh

Folyamatos kisülési áram

20A

Építészet

2S

Csatlakozók

XT60 csatlakozó

Testreszabási fókusz

Kisütési képesség, XT60 csatlakozó és kábel integráció

Medical and Portable Equipment Battery Solutions

7,4V 10Ah egyedi akkumulátorcsomagok kötegelt gyártásban

9. Az eszköz üzemidejétől az akkumulátorkapacitásig

Az akkumulátor energiája megbecsülhető a készülék terheléséből, de az eredmény csak kiindulópont.

Bemenet

Példa

Átlagos eszközterhelés

15W

Kötelező futási idő

4 óra

Kezdeti energiaszükséglet

15W × 4h = 60Wh

Az akkumulátor végső kapacitásának figyelembe kell vennie a kisülési áramot, az átalakítási hatékonyságot, a kisütés megengedett mélységét, a hőmérsékletet, az öregedést, a csúcsterhelést és a rendelkezésre álló beépítési helyet. A tervezési árrést a tényleges felszereltség alapján erősítik meg, ahelyett, hogy minden projektre egy fix százalékot alkalmaznának.

10. Prototípus és eszköz érvényesítése

Színpad

Akció

Kimenet

01

Követelmény felülvizsgálata

Feszültség, terhelés, futásidő, hely, csatlakozó és célpiac

02

Akkumulátor javaslat

Cella, S/P konfiguráció, BMS, méretek és interfész

03

Mérnöki minta

Prototípus gyártás és elektromos ellenőrzés

04

Eszközteszt

Üzemidő, töltés, hőmérséklet, illeszkedés és csúcsterhelés ellenőrzése

05

Optimalizálás

Állítsa be a konfigurációt, ha a tesztelés eltérést észlel

06

Minta jóváhagyás

Fagyassza le a jóváhagyott specifikációt

07

Kísérleti gyártás

Kis tételes konzisztencia ellenőrzése

08

Tömeggyártás

Gyártási minőségellenőrzés és végső ellenőrzés

11. Gyártás és elektromos ellenőrzés

A tipikus gyártásellenőrzések magukban foglalhatják a bejövő cellák ellenőrzését, a cellák válogatását és egyeztetését, a BMS-ellenőrzést, az összeszerelést, a töltés/kisütés ellenőrzését, a védelem ellenőrzését, az öregítést és a végső ellenőrzést. A pontos vizsgálati tervet az akkumulátor modellje és a projekt követelményei határozzák meg.

Medical and Portable Equipment Battery Solutions

Az akkumulátorcsomagok többcsatornás elektromos tesztelésen esnek át

12. Tanúsítási és dokumentációs támogatás

A tanúsítási követelményeket meg kell erősíteni a végső akkumulátor-konfiguráció, a végtermék-kategória és a célpiac szerint. A projekttől függően a dokumentáció tartalmazhatja az UN38.3-at és az MSDS-t, míg a kiválasztott hordozható újratölthető akkumulátor-projektek IEC 62133-2 / CB, CE/RoHS vagy piacspecifikus tanúsítványt, például KC-t igényelhetnek.

A tanúsítás hatóköre modellfüggő. Az egyik akkumulátorcsomagra vonatkozó jelentés vagy tanúsítvány nem tekinthető egy másik konfiguráció automatikus fedezetének.

Dokumentáció

Tipikus cél

UN38.3

Szállítási vizsgálat a megfelelő lítium akkumulátormodellhez

MSDS

Biztonsági és szállítási-támogató dokumentáció

IEC 62133-2 / CB

Alkalmazható hordozható zárt újratölthető lítium akkumulátor projektek

CE / RoHS

A termékkonfigurációnak és a cél-piaci követelményeknek megfelelően

KC

Alkalmazható akkumulátormodellek a koreai piacon

13. Orvosi vagy hordozható berendezések projektjéhez szükséges információk

· Eszköz neve és alkalmazás

· Üzemi feszültség és megengedett feszültségtartomány

· Átlagos, folyamatos és csúcsáram vagy teljesítmény

· Szükséges futási idő

· Az akkumulátor maximális mérete és súlya

· A töltési mód és a töltő adatai

· Csatlakozó-, kábel- és kommunikációs követelmények

· Működési hőmérséklet és telepítési környezet

· Célország és tanúsítási követelmény

· Várható minta és gyártási mennyiség

14. Paraméterekre és specifikációkra vonatkozó megjegyzés

Az ezen az oldalon látható specifikációk, példák és konfigurációs lehetőségek előzetes műszaki értékelést szolgálnak. A végső feszültség, kapacitás, méretek, súly, kisülési áram, cellamodell, BMS, csatlakozó, burkolat, kommunikáció és egyéb specifikációk változhatnak az eszközkövetelményektől, az összetevők elérhetőségétől, a tanúsítási körtől és a termékfejlesztéstől függően.

A végleges specifikációk a jóváhagyott mintától, megerősített adatlaptól, műszaki megállapodástól, PI-től vagy szerződéstől függenek. Ha a weboldal információi eltérnek egy jóváhagyott projektdokumentumtól, a jóváhagyott projektdokumentum az irányadó.

Meséljen nekünk berendezéséről

Küldje el az eszköz feszültségét, terhelését, szükséges futási idejét, akkumulátorterét, töltési módját, csatlakozóját és célpiacát. A HSS Energy ki tudja értékelni a megfelelő akkumulátor-architektúrát a minta- és eszközérvényesítéshez.




X
Cookie-kat használunk, hogy jobb böngészési élményt kínáljunk, elemezzük a webhely forgalmát és személyre szabjuk a tartalmat. Az oldal használatával Ön elfogadja a cookie-k használatát. Adatvédelmi szabályzat
ElutasítElfogadás