赛特蓄电池价格MSE-100/2V100AH蓄电池价格_电子栏目_机电之家网
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&赛特蓄电池价格MSE-100/2V100AH蓄电池价格
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赛特蓄电池价格MSE-100/2V100AH蓄电池价格
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8.选用绒面电池描绘和挑选优质减反射膜: 依托外表金字塔形的方锥布局，对光进行屡次反射，不只削减了反射丢失，并且改变了光在硅中的前进方向并延伸了光程，添加了光生载流子产值；弯曲的绒面又添加了PN结的面积，然后添加对光生载流子的搜集率，使短路电流添加5%～10%，并改善电池的红光呼应。 9.暗影对太阳电池的影响: 太阳电池会因为暗影遮挡等形成不均匀照耀，输出功率大大降低。 当前,太阳能电池的运用已从军事范畴、航天范畴进入工业、商业、农业、通讯、家用电器以及公用设施等部分，特别能够分散地在边远地区、高山、沙漠、海岛和乡村运用，以节约造价很贵的输电线路。可是在当前期间，它的本钱还很高，宣布1kW电需要出资上万美元，因而大规模运用依然遭到经济上的约束。 可是，从长远来看，跟着太阳能电池制作技能的改善以及新的光—电变换设备的创造，各国对环境的维护和对再生卫生动力的宏大需要，太阳能电池仍将是运用太阳辐射能比拟切实可行的办法，可为人类将来大规模地运用太阳能拓荒宽广的远景。 未来电池的走向究竟是往哪个方向走? 在智能手机和平板电脑横行的年代，我们不难看到这样的现象，人们无时无刻不拿着手机或者平板在手中玩耍，或发短信刷微博、看电影/浏览网页，直到手中设备铅酸电池用完自动关机为止。如果设备在关键的时候没电，那是最令人扫兴的事情，如果设备在你需要打电话求助的时候没电，那是最无助的时刻。 &为了避免这些不愉快的时刻，用户购买手机时都会考虑铅酸电池容量和设备的续航能力如何。而手机生产商也注意到了这一点，在促销设备时，也都会以铅酸电池容量和续航能力作为重要的卖点。 &你是怎样解决铅酸电池续航问题的？
&无论是在&Wi-Fi&网络下工作，还是&3G&网络，或是&LTE&网络，智能手机或者平板电脑铅酸电池能量都消耗的很快，但是它们的充电速度却远跟不上需求。虽然现在有报道称韩国正在研发一种能够使锂铅酸电池充电速度比当前速度快&120&倍的方法，但是这种方法还在研发阶段，距离实际应用还有很长一段距离。 &为了应急，不少人会选择购买一块外接铅酸电池或者一些便携的发电装置，在采用这种临时解决方案的同时，也有人希望未来有一种铅酸电池可以替代传统锂铅酸电池，保证更长时间的续航能力。 &颠覆传统的未来铅酸电池　　锂铅酸电池具有工作电压高、体积小、质量轻、能量高、无记忆效应、无污染、自放电小、循环寿命长等特点，目前被广泛应用在各种电子设备当中，但是，除了传统锂铅酸电池之外，还有其他更好的铅酸电池吗? &●&柔性太阳能铅酸电池
&几年来，柔性屏幕成为了科技热词，据传首款采用柔性屏幕的三星智能手机有望在明年下半年亮相。虽然屏幕是柔性的，但是它只能保证设备屏幕更加柔韧，而无法保证整个设备可以肆意弯曲，这其中有铅酸电池的原因，因为目前的锂铅酸电池还无法随意弯曲。 &想要整个设备可以随意弯曲，或许柔性太阳能铅酸电池&Super&Battery&可以帮上大忙。它可以随意折叠弯曲，而且充电非常方便，把它展开放在阳光下即可充电，在解决柔性问题的同时，还解决了充电续航的问题。 &●&20年寿命氚铅酸电池
&氚铅酸电池最大的特点就是超长寿命、超抗压抗震能力、超强抗低温高温能力。它的寿命长达20年，所能够承受的温度范围为零下&50&摄氏度——150&摄氏度，在极度气温环境下正常工作毫无压力。目前世界首个氚铅酸电池&nanoTritium已经由美国佛罗里达州&City&Labs&实验室成功研发。 ●&会呼吸的锂铅酸电池
&锂空气铅酸电池是&IBM&公司新提出的一种铅酸电池解决方案，主要是通过吸入和放出氧气的方式提供能量。这种铅酸电池呼入的氧气分子可同铅酸电池负极上的锂电子进行反应，然后将锂离子转化成过氧化锂，释放出电子。这种铅酸电池的性能是锂离子铅酸电池的&10&倍，而且体积更小，重量更轻，如果应用在移动设备上，设备的续航能力将会更长。 &●&低成本糖铅酸电池
&糖要怎样才能成为可提供能量的铅酸电池?日本科学家发现了一种用糖来为铅酸电池提供动力的新方法。科学家们将糖放至一个无氧炉中加热至&1500&摄氏度，让它形成低碳电力，糖能够提供极为丰富的碳电力，而且成本非常低廉。 &●&最环保木制铅酸电池
&其实这是一种采用木质素材料制成的铅酸电池，木质素是由聚合的芳香醇构成的一类物质，存在于木质组织中，主要作用是通过形成交织网来硬化细胞壁。现在科学家能够将木质素与具有导电性的高分子聚吡咯(polypyrrole)合并在一起，木质素作为绝缘体，聚吡咯作为导体，担当储存电荷的角色，最终制造出最环保的铅酸电池。据了解，大量的木质素可在造纸废料中找到。 &●&哪一种铅酸电池最靠谱？ 考虑到三星将在&CES&展上展出一款&5.5&英寸柔性屏幕，柔性手机成为未来的发展趋势，柔性的太阳能铅酸电池或许是最可行的铅酸电池解决方案，它除了柔韧之外，充电也非常方便，没电的时候直接将它展开放在阳光下即可。这样一来，外出手机没电的时候也不用担心，只要有太阳就万事大吉。
&另外，氚铅酸电池和锂空气铅酸电池也是比较可行的解决方案，不过锂空气铅酸电池距离技术成熟还有很长一段时间，至少要等到&2020&年以后才有可能会率先应用在汽车领域上，随后再应用到消费类移动电子设备上。相比之下，氚铅酸电池或许来的更快一些，世界上首个氚铅酸电池已经成功研发，体积很小，最大的优点是寿命长和抗恶劣天气能力强。 &售价&1000&美元，目前这个氚铅酸电池的电压为&2.4V，电流&50~350&nano&amps，功率最多只有&840&奈瓦——这表明它还不能应用到手机等领域，但可以用于手表、助听器、心脏起搏器这些小型电子设备上。在售价方面，一块氚铅酸电池的预计售价约为&1000&美元，售价过高。不过随着氚铅酸电池的一步步发展，手机、电脑等困扰人们已久的问题一定会得到相应解决，售价也会慢慢降低下来。 备用电池的选择和使用介绍 客户中经常性有很多在设计时钟电源或者备用电源时候由于选择电源管理方案的问题而出现铅酸蓄电池时钟归零问题,不能充电问题,备用时间不足够等多方面的问题。在选择电源方案时候,首先必须考虑你使用铅酸蓄电池的目的和使用环境问题.对于设计工程师来说,使用目的是很明确的,但对于铅酸蓄电池的使用环境却往往不是很清楚,经常性没有主见地向各铅酸蓄电池经营者请教对方的铅酸蓄电池是否适合自己的功用.从铅酸蓄电池经营者的角度,每一个铅酸蓄电池经营者都会围绕着客户的需求而去专向设计一款或者几款铅酸蓄电池方案给客户并解释如何如何.而实际在此过程中存在行而上的成分。 铅酸蓄电池由于体系的不同其功用也不尽相同,尽管很多人都会说此铅酸蓄电池可以作为彼铅酸蓄电池来用,实际不是这么一回事.以下就先介绍以下各种类型铅酸蓄电池的最佳适用概念:&1、可充电微型锂离子铅酸蓄电池,这类铅酸蓄电池目前主要包括MC、ML、MS等系列,工作电压为0~3.3V,由于尺寸微小,可用于比如手机、MP3、SMART&NOTEBOOK、录音笔、笔记本电脑、PDA、PDA手机等需要保持时钟,或者保持RAM数据等功用的设备.一般来说,这类型铅酸蓄电池的直径为4~6毫米,厚度为1.2~2.1毫米,容量为0.4~5毫安时.这类铅酸蓄电池的特点除了体积小之外,在浅充浅放的运用过程中,这类型铅酸蓄电池普遍具有非常长的使用寿命。基本上ML、MS的容量较MC的要高,但是MC的稳定性更好,而且被短路后可以通过充电而恢复寿命。 2、可充电扣式镍*铅酸蓄电池.这类铅酸蓄电池不同于传统的圆柱式铅酸蓄电池和方型铅酸蓄电池,其极片一般采用直接压成式,然后正负极电极外面裹上导电材料而组成.由于结构的关系,这类铅酸蓄电池的内阻相比于传统镍*铅酸蓄电池要大4~6倍,同时不能承受大电流充电放电;优点是自放电性能和耐过充电性能要比传统铅酸蓄电池好很多.这类铅酸蓄电池容量从20毫安时到600毫安时,在规定的电流充电时间可以不收限制,同时充电过程不需要任何保护和电压限制,在充电线路方面简单的多.由此可以看出,这类铅酸蓄电池适用于单片机线路板,比方说加油机控制板,纺织设备的线路板,环保设备线路板、汽车报警器、无绳电话设备、税控机、手持POS、蓝牙耳机等需要铅酸蓄电池小电流供电,同时作为备用铅酸蓄电池功用可以保证外电路停电时候的设备正常运转.这时候尽管很多公司也选用传统铅酸蓄电池来用,表面上是可以使用,但实际上铅酸蓄电池在充电和自放电以及寿命和空间结构、重量等方面是不适合的.传统铅酸蓄电池由于采用卷绕结构,铅酸蓄电池内阻小,自放电大,因此满足较大电流的充电放电.如果小电流充电放电,铅酸蓄电池在一年甚至两年的时间内是可以满足使用,但由于长时间电流较小,极片内部活性物质活化不够容易导致铅酸蓄电池钝化,最终导致铅酸蓄电池容量损失甚至失效。 3、一次性锂锰铅酸蓄电池.这类铅酸蓄电池用户用的最多的是比如CR2032等.在性能上面,国产的锂锰铅酸蓄电池和国外的有比较大差别,主要表现在稳定性和漏液、寿命等方面.当然如果您使用单体锂锰铅酸蓄电池而不需要任何管脚,国产的在价格方面会有很大的优势,如果需要用到管脚,那么请选择国外品牌,尤其是德国瓦尔塔的铅酸蓄电池,尽管在价格方面没有优势,但在质量保证方面您一定会得到更高的回报.主要原因是这类铅酸蓄电池在焊接管脚时需要的设备非常严格.电焊管脚会导致铅酸蓄电池表面瞬间高温1000度甚至更高,国产铅酸蓄电池很容易在此高温下铅酸蓄电池内部活性物质被烧焦,导致铅酸蓄电池内部损坏;同时,锂是一种延展性非常强的材料,点焊会导致铅酸蓄电池内部的锂产生延展而穿透隔膜短路.尽管这些现象在外观上看不出问题,经营者也会解释没有问题,但实际上问题十分明显,通常CR2032的容量为230~260毫安时,使用寿命在规定电流条件下可以达到6~10年,而采用国产的可能1年后就会出现问题.这类铅酸蓄电池主要用于那些需要小电流作为备用电源供电,同时客户可以直接更换而不会导致产品质量纠纷的设备上.比如计算机主板,计算器主板、传真机主板等。 4、可充电微型锂聚合物铅酸蓄电池.这类铅酸蓄电池越来越多备用在微型MP3,*等方面.但由于产业的不成熟,这类产品的使用者或多或少都已经或者都将面临由于铅酸蓄电池质量问题而带来得质量投诉.锂聚合物铅酸蓄电池无疑是一个新型的具有很大发展潜力的铅酸蓄电池,但事实上在大体机和小体积方面,目前还没有任何一家铅酸蓄电池公司的产品过关,尤其是高温性能和低温性能以及抗膨胀性能方面.否则,SONY和SANYO&为什么没有产品出现呢?如果一定需要选择这类铅酸蓄电池,请注意这样几方面,第一,不要追求体积容量比高的铅酸蓄电池;第二,不要采用紧装配;第三,保护线路的充电保护和放电保护一定要采用先进的IC而不是台湾产的;第四,一定要确保产品不会在高温60度以上的环境中使用;第五,使用时间不要设计超过铅酸蓄电池可以承受的时间的70%。 小密铅酸蓄电池池基于直流高压的壳检测的开发 随着铅酸蓄电池质量的不断提高，其应用范围越来越广泛。目前大部分蓄电池壳生产厂家在蓄电池池壳注塑后仅凭人工检测注塑效果，以剔除不合格品。而在池壳注塑过程中受温度及材质等因素的影响，池壳可能出现气孔、毛毗等缺陷，由于小密铅酸蓄电池的池壳各单格相互连结的隔板比中、大密电池薄，小密蓄电池各单格之间的间距也较小，所以仅凭人工检测很难发现池壳的某些缺陷，等到半成品电池时再通过检测仪器剔除因此造成的不合格品就为时过晚，已经浪费了大量的人力、物力。针对这种情况，我们参考国外相关成品电池密合度检测设备中的高压检测原理，成功开发出了物美价廉的池壳检测机。它适用于各类大、中、小密铅酸蓄电池池壳的检测，对小密铅酸蓄电池尤其有推广价值。 2、检测原理 在注塑后的蓄电池池壳的隔板两边紧贴隔板分别放置两块厚铜板，其中一块铜板接直流高压，另一块铜板接地线，在两块铜板之间加1.5万伏～3万伏直流高压，通过检测泄漏电流的大小来判断池壳好坏，当池壳隔板有气孔或有毛毗等缺陷时此处隔板变薄，承受高压的能力差，空气电离严重，泄漏电流比正常池壳明显增大，当检测到的泄漏电流大于设定泄漏电流时我们用声光报警来表明此电池不合格。&（设定的泄漏电流值根据实际情况定）。以一只12V&6单格的小密铅酸蓄电池为例，其池壳的高压接线如图1。 图中TM1为调压器，TM2为高压变压器，TM2产生的高压经高压二极管D1整流得到0～3万伏（峰值电压）的直流高压。高压电阻R1、R2为限流电阻，我们以电压表V来间接指示实际的高压值，也就是以高压变压器TM1初级的低压送入电压表，其表头上指示的电压数值是根据高压变压器初、次关系换算后的高压值。这样处理既可节约成本又可保证安全。本设备将P21点电压送至另一比较环节，此电压与设定的泄漏电流比较来控制是否声光报警，以此剔除不合格品。由于电池壳的材质略有不同，空气湿度也有变化，各种因素都可能引起合格电池壳情况下P21点的电压发生微小变化，这种变化已足以导致设备误判断。为了解决这种问题，我们在主回路中串入了不同的电阻（虚线框中），以调节旋钮SA来作出选择，用以抵消各种影响，可避免设备的误判断。 4、直流高压的绝缘、元器件的耐高压及高压安全等问题 直流高压产生的原理并不复杂，本设备的关键还在于另外几个方面 首先是高压的绝缘问题。高压的绝缘如果处理不好，不但影响设备的正常工作，对人身的安全也有很大的隐患。其次是元器件的耐高压问题，如果元器件的选用达不到要求，设备将不能达到长时间工作的用户要求。另外因为高压对人的危险性，我们应特别注意高压的安全处理。围绕以上问题我们做了大量细致的工作。我们将高压变压器用真空环氧树脂全封闭浇铸，对高压变压器进行了严格的高压绝缘测试。主回路额定电流虽然较小，但额定耐压是实际高压的1.5～2倍，所以通过高压的导线全部采用额定耐压为实际电压的1.5～2倍的高压导线。在导线的连线上，我们将低压回路与高压回路分开，并充分考虑了导线走线的方向。高压元器件的安装与低压控制器件的安装也完全分开，可防止高压磁场对低压控制系统的干扰，同时也增加了设备的安全性。对高压元器件的安装载体我们做了大量的技术咨询工作，我们选用耐高压且价廉的PP板做成箱子，高压元器件安装在PP板箱内，为防止高压空气电离、尖角放电等情况的发生，我们将高压元器件之间进行了相互隔离。为了保证设备的安全，本设备充分考虑了高压的无裸露及接地的安全处理，达到了设备使用的较高要求。 5、结&语 该设备使用了半年多，整机运行稳定可靠，检测速度快，判断准确，用户反馈意见良好。该产品能减轻工人的劳动强度，提高产品的质量和生产效率，在小密铅酸蓄电池生产中有较高的推广价值。 两种实用的铅酸电池供电电路分析 随着信息时代的来临，手持电子产品层出不穷（如PDA、数码相机、手机等）。这些产品主要采用铅酸电池供电，在此类产品中如何设计电源管理电路，确保产品的实用性、经济性成为产品设计的关键问题。本文从设计手持产品的工作实践出发，讨论两种典型的铅酸电池供电电路的设计情况。 1&硬开关电路设计实例 硬开关电路是将2节7号铅酸电池的串联电压通过DC/DC转换器MAX756转换成3.3&V的电压，电路图如图1所示。如果不经升压电路而直接由铅酸电池供电，那么因铅酸电池端产生的电压存在一个由高到低的下降过程。2节新铅酸电池的串联电压在3&V以上，随着能量的耗尽，会下降到2V以下，导致机器无法正常工作。JM2按键为开/关机键，在按动JM2时，由于按键的抖动，会产生误动作。由R20，&C13，&R21，R22，&R23，&V9构成的充放电回路，作用是通过适当地选择R20，C13，R21的值，使充放电回路的充电时间与放电时间都大于键抖动时间，从而有效地消除键的抖动。&V9集电极输出的按键脉冲经去抖后，再通过U25&（74HC14）三个带施密特触发器的反相器进一步滤波整形，产生波形完整的单脉冲。由该脉冲触发U24A（74HC74&D触发器）的翻转。 图1中： ①&若U24A的5脚Q端输出高电平，则6脚Q端输出低电平，该低电平输入到MAX756的1脚禁止端（低电平有效）。此时MAX756处于关断状态，但由于&DC/DC转换电路中的脉冲整流管V5的存在，铅酸电池电压仍然经V5到达DC/DC的输出端6脚。因此，在电路中还必须加一个晶体管V11作为开关元件。在&U24A的6脚Q端输出低电平使MAX756处于禁止状态时，U24A的5脚Q端输出高电平使晶体管V11处于截止状态，从而使铅酸电池到主电路的电源VCC&的通路处于彻底关断状态，机器处于关机状态，并且关机时整机电流为最小，经测量不超过5uA。 ②&当按键脉冲触发U24A（74HC74&D触发器）翻转，U24A的5脚Q端输出低电平，6脚Q端输出高电平时，MAX756处于工作状态，因输出电压控制端2脚为高电平，所以输出+3.3&V的电压。同时，U24A的5脚Q端输出低电平促使晶体管V11处于导通状态，这样MAX756输出可为主电路提供工作电源，机器处于开机状态。
在开机状态下，单片机的输出SWPW保持为低电平。当单片机将SWPW输出改为高电平时，通过V10构成的反相电路输出低电平，使U24A置1端有效，U24A的5脚Q端输出高电平，6脚Q端输出低电平，机器将被关机，所以SWPW可作为“自动关机”信号。由于在单片机上电复位时1/O口输出为高电平，复位时的SWPW高电平会引起“复位误关机”现象。为防止这种现象的发生，在SWPW输出电路中加了由R25，C14构成的充电回路，适当选择&R25，C14的取值，复位后在R25，C14充电回路未充到V10导通的阀值电平0.7&V&之前将SWPW置为低电平，便可避免“复位误关机”现象。 MAX756的5脚LBI是铅酸电池低电压的检测引脚，如果该引脚上的电压下降到内部参考基准电压1.25&V以下，MAX756的4脚LBO（漏极开路型输出）便会输出低电平，可作为铅酸电池低压报警信号。报警电压点的设定依据有两个。 ①&国标要求铅酸电池终止电压为0.9&V&。经过实际测量，当2节7号铅酸电池的串联电压降到2V以下时，铅酸电池能量即将耗尽，已不能维持产品持续稳定工作。因此将铅酸电池低压检测报警点设定在2&V。 ②&MAX756的报警电压U低计算公式为：
之所以称该电路为硬开关电路，主要原因在于按下JM2便可实现开关机，无须再由单片机来辅助。SWPW的作用是实现定时自动关机。接下来讲的铅酸电池供电电路在按键控制开关机时必须有单片机来辅助才行。 2&软开关电路设计实例 在图2所示的电源管理电路中，采用了日本理光公司的RN5RK331A&DC/DC转换器，将铅酸电池提供的电压变换为3.3&V的电压后再供给主电路，保证在铅酸电池的整个寿命周期内机器都能稳定工作。 该电路的开/关机的过程分为这样两种情况： ①&在关机状态下，JM16键作为开机键使用。按下JM16，铅酸电池电压经V1到达V5的基极，促使V5和V7导通;铅酸电池电压经V7到DC/DC转换器&RN5RK331A&的输入端和使能端，DC/DC转换器开始工作，向主电路输出3.3&V电源。支付密码器进入开机状态后，再由单片机的P3.6输出低电平并经反相后通过V2使V5和V7保持导通状态，这样即使JM16键松开后，支付密码器也能维持开机状态，P3.6&输出低电平起到开机自保的作用。 ②&在开机状态下，JM16键作为关机键使用。未按下JM16键时，SWH信号点为低电平。按下JM16键，SWH信号点为高电平，这一信号变化通过键盘接口被单片机读取;在开机时检测到JM16的闭合，可确定为关机命令;等到JM16键松开后，单片机的P3.6输出高电平并经反相后通过V2使V5和V7变为截止状态，支付密码器因为没有电源供给而关机。在该供电电路中晶体管V7是铅酸电池供电的开关元件，将它设在DC/DC转换电路的前面，关机时将DC/DC转换器的供电回路完全切断，进一步减小了关机时的漏电流。整机关机后，经检测，关机电流小于5uA。图2中的铅酸电池低电压检测报警由日本理光公司的&RN5VT20CA（U9）实现，检测电压为固定值2V。 与图1相比较，用JM16键开机后，还必须利用单片机P3.6&输出低电平实现开机自保，因此称该电路为“软开关电路”。使用该软开关电路的优点是无须考虑按键去抖动问题，硬件电路简单，可降低硬件成本，节约印制板板面，在手持式产品中印制板板面是非常宝贵的（元器件的数量直接影响印制板的大小和产品整体外观）。缺点是当受到外界强信号干扰或由于铅酸电池电量不足而引起死机时，按键JM16将不起作用，必须取出铅酸电池，再重新装入方能解决死机现象。当然这种情况出现的机率极低，且因铅酸电池电量不足而引起死机时，就需要更换铅酸电池了。而图1的硬开关电路中，当碰到死机现象时，无需触摸铅酸电池，通过按键JM2就能实现开机和关机。 3&电源滤波 在以上介绍的DC/DC转换电路中，采用的是DC/DC升压转换器件，升压型DC/DC转换器的电路结构如图3所示。
开关K导通时铅酸电池BT给电感L充电，在L中以场的形式储存能量1/（2L×I2）。&其中，I为电感电流。K断开后，L中的磁能又以电能的形式释放给滤波电容C2和负载RL。周期性的开关操作使铅酸电池能量源源不断地送入负载，而输出电压被转换为： Vout&=&Vin/（1-δ） 式中，δ为开关占空比（导通时间占工作周期的比率）。控制电路监测输出电压并控制占空比，从而达到调节和稳定输出电压的目的。本文介绍的DC/DC升压转换器件的控制方式均为PFM（脉冲频率调制），具有较小的静态电流，轻载情况下效率较高，但纹波稍大。为保证主电路稳定工作，必须考虑对电源输出进行滤波。一般采用无源滤波电路来进行滤波，无源滤波的主要形式有电容滤波、电感滤波和复式滤波（包括倒L型，LCπ型滤波和RCπ型滤波等）。当采用电感滤波或复式电感型滤波时，需采用电感量高、体积大的电感，对手持、便携式产品并不适用，所以在负载电流较小的场合，采用RCπ型滤波，结构简单、经济，滤波效果也比较好。滤波电容的等效串联电阻《ESR）是造成输出纹波的主要因素，电容的材质应选择具有较低ESR的陶瓷电容、铝电解电容和钮电解电容，应尽量避免标准铝电解电容。采用RCn型滤波时，输出电压两端的脉动系数S=1/（Kω×C×R）。K为常数，由该公式可知，在ω值一定的情况下，R愈大，C愈大，则脉动系数愈小，也就是滤波效果就越好。R值增大时，电阻上的直流压降会增大，这样就增大了直流电源的内部损耗;若增大C的电容量，又会增大电容器的体积和重量，也不易实现，因此电容的容量一般为10-100&uF，电阻的值一般在10&Ω以下。 结语 以上介绍的两种铅酸电池供电电路，都是将铅酸电池电压转换为+3.3&V直流电压，为单片机应用系统提供工作电源的DC/&DC升压电路。这类电路主要用在由2节7号铅酸电池供电的PDA、手持终端等产品中，其他类产品（如手机、数码相机）的铅酸电池供电电路会有所不同，但工作原理基本相似。在铅酸电池供电电路的设计中，都会面临如何实现开关机、降低关机电流、减小输出电源中的纹波和干扰信号、提高转换效率等一系列问题。只有妥善地解决这些问题，才能确保产品稳定可靠地工作。本文所讲的两个实例较好地解决了这方面的问题，丫?诓?分惺导视τ茫?Ч?己谩５比凰孀判缕骷?牟欢嫌肯郑?剐璨欢系馗慕?屯晟拼死嗟缏返纳杓疲?蕴嵘??返恼?逍阅堋?/span& 【专访】电池业务如何才能取胜？ 雨堤彻曾是三洋电机公司的技术人员，是该公司鋰离子电池业务的带头人。他未等退休就从公司辞职，於2010年在位於故乡淡路岛的兵库县洲本市成立了“Amaz技术咨询公司”。 该公司不仅开展与电池相关的咨询业务，今年夏季还建设了能够进行电池开发及评估等的研究所。那麼，雨堤彻从工作多年的知名企业辞职，自己成立企业的原因何在？為什麼需要建设研究所？对电池及日本电池企业的将来有何看法？记者通过採访，请他畅谈了自己的想法。 ——贵公司佔地和建筑规模都非常大，令人大吃一惊。 雨堤：我经常听别人这麼说。土地面积是8300平方米，厂房佔地面积是1200平方米，总建筑面积大约是1600平方米。要建造规模这麼大的建筑，需要下狠大的决心，但从今后的发展来看必须这麼做。 位於日本兵库县洲本市的Amaz技术咨询公司的“Amaz研究所”。由於建於风光明媚之处，因此该建筑非常显眼。（摄影：水野浩志，以下同）员工包括我在内共11人。除了退休者及提前退休者等经验丰富的人员之外，希望年轻人也能加入我们。无论有没有相关经验，隻要敢於向任何事物进行挑战的人即可。我希望教给这样的年轻人相关知识，将其培养成為制造电池等的核心人才。 不重视技术人员的公司正在增加 ——雨堤先生作為三洋电机的电池技术人员，在业内非常有名，那您為何会从公司辞职？ 雨堤：我2010年5月从三洋电机辞职，从50岁之前，我就开始考虑是不是要在50岁的时候从公司辞职。因為50岁是一个分界线，孩子们也从大学毕业了，无须再支付学费等。虽然是60岁退休，但我希望能在有更多精力的时候开始著手做一些事，而不是在退休之后。 另外，虽然我在得知鬆下公司收购三洋电机的消息之前就开始思考自身前途，但收购也是我作出辞职决定的原因之一。因為我感觉，公司方针与我的想法开始出现方向分歧。如果继续留在公司，必须转变自己的思想，但我认為这比较困难。 ——方向分歧指的是电池事业？ Amaz技术咨询公司代表 1982年进入三洋电机研究开发本部。1985年调到现移动能源公司的前身部门。担任过各种电池的量產工作，包括1989年的纽扣型鋰充电电池，1994年的圆柱形鋰离子充电电池，1995年的採用铝制外罐的方形鋰离子充电电池。2010年5月从三洋电机辞职，同年6月设立了Amaz技术咨询公司。 雨堤：电池业务也是这样，从整体上来说都是这样。这话从以前我就在说，最近不重视技术人员的公司比较多。公司一味追求削减成本。虽然削减成本也是应该做的，但日本企业将在哪个领域面临竞争，接下来必须做些什麼？在这方面，我并不赞同公司的方针。 我觉得公司在电池业务方面也比较清楚，如果仅专注於消费类用途是无法长久维持下去的，但却一直无法脱离消费类用途。虽然公司最终也开始开展设置於家庭和工厂等处、用於存储电力的所谓定置式大型电池业务，但应该更早一些开展相关业务。在这种事情上，许多企业是相同的。 那麼為何会变成这样？从日本来看，由於社长多為几年轮换一次，因此往往不会果断地做出长期决定，而是以短期视角考虑问题。如果对此提出异议，便会被反击道，“连明日的饭都吃不到，又怎麼能吃到后天的饭”等，但如果吃了明天的饭就此了事，那就没什麼意义。我觉得，如果继续留在公司却什麼也不能做，还不如从公司外部进行刺激更為有效。 不过，辞职时我并没有想好接下来应该做什麼，没有具体打算。从决定辞职到真正离开公司，此间我想了狠多，最后在辞职的时候决定开展咨询业务。 “令人头疼的咨询”相继出现 ——说到咨询，自然是与电池有关吧。 雨堤：基本是电池。不仅是制造及开发电池，而且到使用方法，均提供咨询服务。开始开展咨询业务之后，令我感到非常吃惊的是，此前与电池没什麼关系的企业提出的咨询内容。拿某些极端的例子来说，有些社长认為，如果公司名称中带有“化学”这两个字，就必须多少从事一些与电池相关的业务，而且还问员工“為什麼我们公司没有开展电池业务？”话说回来，社长向部下询问此事本身就非常可笑，而苦恼於此的部下就会到我这裡来询问“我们能从事哪些与电池相关的业务？”这是最令人头疼的咨询。 ——最初仅仅是开展咨询业务，但為何要建设如此大的研究所？ 雨堤：虽然原本就想设立研究所，但我自己也没想到会这麼早设立。开始开展咨询业务之后，我曾访问了多家企业，通过与客户进行交谈，逐渐发现了存在的共同课题。 同时我也感到，仅仅提供咨询，并不能解决实际问题。恰好2011年4月洲本市开始进行招商引资，於是便设立了研究所。实际上，这个场所是租借了市有土地。 ——共同课题指的是什麼？ 雨堤：比如与技术难题相比，对於各家公司来说，要开发出可改变迄今趋势的技术，凭一己之力是狠难做到的。狠难具体进行说明。 ——贵公司将来是否也会量產电池？ 雨堤：我并没有考虑进行量產。顶多建一条试產线。我们希望能够做到向客户展示开发的电池能否马上实现量產，以及进行量產时的具体情形。 有时原有经验和知识也会妨碍发展 虽然目前採用的装置并不多，但既有通用品也有特别订购的產品。分析装置等是通用品，但关於特别订购的装置，有时会寻找业务与电池无关的企业委托制造。这是因為我们不希望对方有先入之见。在做一件没有前例的事时，最好没有先入之见。 电池开发也是同样，有经验的人会坚持“此前一直是这样”的即成观念。虽然并不是说已经拥有的知识都没有用，但有时这些知识会成為障碍。要清除过去的即成观念也需要花费时间。而没有相关知识的人则不需要这些时间。在开发全新装置的情况下，“这样的东西也可以使用吧”，这种发挥想象力的自由度比较大。 在今后想开展电池事业、或者刚开始开展该业务的企业中，许多是与汽车相关的企业，不过虽然收集了大量相关信息，但这些企业对真实情况是否了解，对此我心存疑问。 我经常听这些企业说“因為其他公司也在做”或者“听说是这样”等。当被问到“这麼做的具体目的是什麼”时，有些企业却回答不上来。某些部分採用降低成本的性能指标，其他部分採用成本会增加的性能指标。有时加入的性能指标并不是因為“这个性能必须有”，而是“有了比较好”。这样是无法制造出好產品的。 ——将“有了比较好”的性能加入性能指标，这与日本制造业歷来的作法比较相似。 雨堤：本来要充分发挥所需的性能，就必须舍弃不需要的性能。如果要兼顾两者，或许会勉强做到，但往往不够完善。 就拿车载电池来说，狠少有人能清楚区分纯电动汽车（EV）用品与混合动力车（HEV）用品。例如，对纯电动汽车用品所要求的性能，应该与混合动力车用品完全不同，但却不知為何没有将焦点完全放在纯电动汽车上，而是成為还要兼顾混合动力车的电池。具体来说，纯电动汽车电池需要能量容量，而不是功率密度，但却没有完全舍弃功率密度。结果成了能量不够充足的电池。 从我的角度来说，虽然客户提出了各种各样的要求，但掌握市场现状、找出市场真正需要的东西是非常重要的。如果完全按照客户的要求进行应对，不会有什麼实际意义。 ——从电池的歷史来看，如今处於什麼阶段？ 雨堤：或许不得不说，消费类鋰离子电池已经商品化。虽然在技术方面依然存在竞争领域，但畅销產品并不是高端產品，而是低成本產品。由於已商品化，因此像数字家电一样，鋰离子电池市场也开始被海外企业侵佔。今后，日本企业制造的消费类电池或许会日渐减少。我认為，在消费类电池领域，工具用途及自行车用途的產品会暂时保留下来。目前咨询较多的是汽车用途和定置式用途。最近，摩托车及自行车用途开始增加。没有出现手机用途相关咨询。 ——那麼，针对智能手机等消费类產品，日本企业是否应该不要致力於高端电池开发？ 雨堤：进行高端產品的研发，可在技术方面与其他產品实现差异化。而且，受高端產品推动，在低端產品方面也可佔据一定的市场份额，但在超低端產品方面，海外企业比较佔优势，因此确定分界线是非常重要的。如果放弃高端產品，中端以下电池市场可能会全部被海外企业所佔据，因此我认為应该继续致力於高端產品的研发及生產。不过，不能永远依靠高端產品，必须尽快转向其他领域。 纯电动汽车市场尚未进入停滞期 ——那麼，其他领域指的是？ 雨堤：指的是汽车用途和定置式用途领域。这个市场今后会越来越大。不过，受中国制造的电池的影响，目前依然存在风险。如果能够量產用於1万辆纯电动汽车的鋰离子电池，便可实现相当於几千万块个人电脑等使用的“18650”型（直径18毫米×长65毫米的圆柱形电池）电池的容量。这个规模几乎相当於小型电池企业的总產量。 从消费类电池及车载电池的生產工序来看，由於作為关键部分的前工序极板部分几乎没有什麼变化，因此我认為，消费类电池企业涉足车载电池业务领域的门槛并不高。 就像之前所说的那样，汽车及定置式用途市场今后必定会日益扩大，但问题在於什麼时候扩大、什麼时候形成市场。日產汽车公司的纯电动汽车“LEAF”并未按照预期实现畅销，但让我来说，这仅仅是因為最初的计划制定得过高，实现目前的销量已经算作成功。这是因為，当初我就认為，隻要能完成相当於原计划一半的销量就非常成功。由於期待太高，所以才得到“不畅销”的评价。 看到目前的纯电动汽车市场，也有人认為“已经进入停滞期”。但正是在市场已经形成的情况下，才会出现停滞期。目前纯电动汽车市场尚未形成，并不会出现停滞期。 ——混合动力车、纯电动汽车电池及定置式电池各自面临什麼课题？ 雨堤：混合动力车电池目前在性能方面基本已经达到极限。课题在於成本。纯电动汽车电池的课题也是成本，但我认為现在的开发方式存在一些问题。 要降低成本，如何提高表示能量容量的瓦时（Wh）是关键所在。目前这一数值过低。但企业却纷纷将开发重点放在了提高安全性的方向上。如果对此加以改变，电池领域应该会发生巨大变化。 关於定置式电池，要考虑的是，当太阳能电池在一定程度上得到普及，实际情况已逐渐明朗时，会怎麼样？大概隻有将用於储存所发电力的蓄电池与太阳能电池一同设置才能发挥作用。这样看来，在某种程度上,电池应该会得到大量利用。 不过，家庭用途领域即使实现普及，整体容量也不会太大，因此在办公室、高级公寓及百万瓦级太阳能设施内设置多少电池将是关键所在。如果在这些领域得到更多採用，成本也会下降。 ——车载电池方面，今年10月，电池风险企业美国A123&Systems公司宣布破產。 雨堤：这是自然的。美国政府虽然在资金方面提供支援，但从客观上来看，这原本就有些勉强。其原因在於仅仅是名声上备受关注，却几乎没有开展实际业务。此外如果建设大型工厂并雇佣工人，必定会破產。 在无奈地表示“无法做到”时就已经输了 ——另一方面，韩国和中国企业也在致力於该领域，那麼日本企业具备什麼优势？ 雨堤：相对於中国企业来说具备优势，但相对於韩国企业来说，日本企业在战略性上已经输了，并不是技术方面。例如，决定成本的主导权已经被夺走。日本企业在看到韩国企业提出的成本削减目标之后，称“成本不可能降低这麼多”，但从我的消费类电池相关经验来看，这个数值是有可能实现的。 韩国企业并没有表示“马上削减成本”，而是以成本削减目标為武器来争取客户。所以，认為“无法实现”的日本企业当时就已经输了。也有日本企业认為，“在成本方面或许并没有输。但在价格方面已经输了”。那麼，日本企业隻要在价格方面尽力取胜即可。 是去积极地销售电池，还是静待电池开始畅销？换句话说，就是是有意创造新市场，还是等待市场变大？&不过，如果方式不对，便会陷入虽然產品畅销却不赚钱的境况。将重点放在哪个领域是非常重要的。 ——现在有将纯电动汽车无法使用的电池作為家用產品进行再利用的构思。 雨堤：我认為这样的想法并没有错。实际上，与其购买家用电池，反而是购买纯电动汽车用电池更让人觉得划算。反过来讲，也就是现在家用电池的售价过高。 纯电动汽车电池首先要解决的问题是延长行驶距离。对於一向被说成价格高、续航距离短的纯电动汽车电池，在降低价格、满足汽车所要求的标准后，应该考虑它的“第二人生”。如果是可以迎来“第二人生”的电池，在用於汽车的整个期间，应力争释放其所有能量，完成这一阶段的使命。 废旧车载电池狠难再利用 有狠多人来咨询“应该如何使用寿命缩短的电池”，我认為这种电池销售起来会十分困难。无论是二手车还是二手住宅，都有相应的定价。关於二手车，即使是同款车型，同一年限，价钱也会不同。而废旧电池能否真正实现再利用？我认為废旧电池最好在工厂和销售店使用，从电池专家的角度来讲，不应该卖给普通客户。 蓄电池内部短路的处理办法 蓄电池内部发生短路故障时，将出现以下现象： (1)电解液比重比正常电池低，开路电压也比较低; (2)接入电路放电时，短路电池的电压下降迅速;若和其他正常电池相串联，短路电池的极板会出现深硫化现象，其正极板将由褐色变为棕黄色，而负极板则由浅灰色变为灰色。 (3)充电时冒气迟缓或不冒气，电解液温度高; 此时，应针对造成短路的原因采用不同的处理方法： (1)如果是由于蓄电池底部沉积物过多而造成的短路，应使蓄电池完全放电，然后倒出电解液，用纯水反复清洗之后再重新充电; (2)如果是由于极板弯曲而造成的短路，可以考虑在极板接触的地方加插隔离板; (3)如果是由于铅弹簧位移及极板和铅衬造成的短路，只需纠正弹簧的位置即可。 蓄电池在恶劣环境下的应用解决方案 通信直流电源是基础电信设备，为通信主设备提供供电保障。蓄电池组是通信直流电源系统中的重要组成部分，相当于备用电源，是通信直流电源系统的最后一道防线。 在电信业务的初期发展过程中，运营商对蓄电池关注较少，在交流停电时蓄电池能供电就可以了。近年来，电信运营领域的竞争加剧、愈演愈烈，运营商对蓄电池的使用寿命、维护工作量、TCO非常关注，要求越来越高。 随着通信网络的发展与技术进步，为了节省建设成本、加快建设周期，在城乡结合部、小城镇和农村地区，运营商往往不建设机房或者移动方舱，而是采用室外柜方案安置通信主设备及直流电源系统。近年来，全球主流运营商的新建基站中，室外基站的比例逐年提高。对于低纬度及沙漠化的国家或地区（如南亚、非洲等），高温对室外基站的影响很大。室外基站一般处于偏远地区，电力保障较差，尤其在发展中国家。室外基站经常面对高温、电网频繁停电的恶劣工作环境。通信直流电源系统的室外应用渐趋主流，蓄电池经常处于高温、电网频繁停电的恶劣应用环境。 蓄电池在恶劣应用环境下面临的问题 随着室外基站应用增多，恶劣应用环境下蓄电池故障逐渐凸显出来，如巴基斯坦、印度等南亚地区，既给运营商造成了经济损失又损害了运营商的客户满意度。针对在恶劣应用环境下蓄电池大量损坏，中兴通讯进行了广泛调研，深入了解蓄电池的应用场景，调查分析蓄电池故障原因。问题的关键不在蓄电池本身，问题出在室外蓄电池柜没有考虑对蓄电池进行高温防护。要想根本解决问题，必须提供蓄电池在室外恶劣环境下应用的综合解决方案。 室外蓄电池柜主动散热技术的对比分析 室外柜的散热方式有多种选择，哪种散热方式适合室外蓄电池柜呢？这要从蓄电池的产品特性说起。对于通信直流电源系统中的铅酸蓄电池，用户最关注的是使用寿命。影响铅酸蓄电池使用寿命的主要因素是环境温度和电网条件。 铅酸蓄电池的使用寿命与环境温度密切相关。环境温度越高，蓄电池的使用寿命越短。当环境温度高于蓄电池设计寿命要求温度(25&oC)时，温度每上升10oC，使用寿命缩短一半。 蓄电池的放电次数、放电深度直接影响蓄电池使用寿命。放电次数越多、放电深度越深，蓄电池的使用寿命越短。也就是说电网频繁停电会降低蓄电池的使用寿命。 对于室外基站，通常情况下运营商无力改善电网条件或者改善电网条件的成本太高、无法承受，所以我们从降低蓄电池的工作环境温度入手，来提高蓄电池的使用寿命。 室外柜的传统散热方式是风扇直通风或热交换器，但这两种方式都不能使柜内温度低于柜外的环境温度。对于高温地区（一般在40℃以上）的应用场景，需要通过主动散热，使室外蓄电池柜的柜内温度低于柜外的环境温度。中兴通讯突破常规，组合创新，把制冷部件引入了室外蓄电池柜。 通信主设备(如GSM、传输等)和直流电源的功率变化部分（整流器）在设备运行过程中都会发热，而蓄电池却不同。根据蓄电池充放电的电化学机理，蓄电池放电时不发热。正常充电时(不过充电)基本不发热。即蓄电池在正常使用过程中的发热量可以忽略，因此，室外蓄电池柜内没有热源，需要的制冷量小，据测算，通常情况下室外蓄电池柜只要200—400W的制冷量就够了。热电制冷(Thermoelectric&Cooler，即TEC)空调采用新兴的半导体制冷技术，对于室外蓄电池柜的应用场景，TEC空调和传统压缩机空调相比有很多优势： 1)&结构简单、可靠性高。整个制冷器由热电制冷模块和导线连接而成，不需要压缩机，没有机械转动部件，因而无振动、无摩擦、无噪声。可靠性高、寿命长(在32℃环境下寿命大于100,000小时)。 2）制冷不受交流停电影响。采用直流48V供电，在交流停电时由蓄电池给TEC空调供电，室外蓄电池柜内仍然可以实现制冷。 3)&制冷效率与制冷量。在大容量情况下，热电制冷的效率不及蒸气压缩式制冷。但是蒸气压缩式制冷机的效率随容量的减小而下降，且压缩机也不可能做得过小，而热电制冷的效率与容量大小无关，在冷量负荷小的应用领域具有优势。对于室外蓄电池柜应用场景(冷量负荷小)，采用TEC空调是一个理想选择。 4）体积小。特别适合室外柜安装。 5）性价比。综合以上分析，室外蓄电池柜采用TEC空调，性价比高。 6)&维护方便。TEC空调不需要制冷剂循环、没有压缩机转动，定期关注一下防虫网不要被堵住即可，维护工作量很小。 7)&绿色环保。不用*利昂制冷剂，对大气臭氧层无损害，绿色环保。 基于以上分析，我们选用综合性能优于传统压缩机空调的TEC空调作为室外蓄电池柜的制冷部件。 高温防护能力良好的系列化TEC室外蓄电池柜 TEC室外蓄电池柜由TEC空鳌⒐裉濉⒏羧缺Ｎ虏愕茸槌伞Ｎ?寺?惆沧安煌?萘亢筒煌?掷?/span&蓄电池需要，中兴通讯设计了系列TEC蓄电池柜，两种典型的机柜如图1所示。图左机柜最大可以安装2组狭长形12V&150Ah&AGM或者胶体蓄电池。图右机柜最大可以安装6组狭长形12V&150Ah&AGM或者胶体蓄电池（也可以安装3组宽体12V&150Ah或者200Ah胶体蓄电池）。为了达到理想的降温效果，要求机柜具备良好的隔热效果，我们对隔热棉进行了专业设计，尽量使用整张原材料而减少开孔和裁剪，隔热棉采用40mm厚度。与TEC模块一样采用IP55防护等级设计。TEC蓄电池柜在产品设计时充分考虑制冷效果和产品可靠性，选用先进的制冷芯片，高可靠性的风扇，保温性良好的隔热棉。TEC蓄电池柜具备良好的高温防护能力。综合解决方案提升蓄电池使用寿命并降低TCO 对于通信直流电源系统在恶劣应用环境下的室外应用，综合解决方案的要点是通过采用TEC空调大幅度提高室外蓄电池柜的高温防护能力，显著改善蓄电池的工作环境。采用TEC空调的室外蓄电池柜实验测试结果表明，在柜外环境温度40℃以上时，柜内温度比柜外温度低15℃，蓄电池工作在最佳使用温度范围内。采用TEC室外蓄电池柜和运营商现网的普通室外蓄电池柜相比，蓄电池的使用寿命提高了1.5倍，提高幅度非常大。 综合解决方案采用TEC室外蓄电池柜，在蓄电池柜上增加一些成本投入，获得了宝贵的高温防护能力，使蓄电池工作在最佳使用温度范围内，避免了因使用寿命过低造成的蓄电池成批更换，避免了现场成批更换蓄电池所需的蓄电池采购成本、相关运输费用和更换的人工费用，因此降低了运营商的运行维护成本。蓄电池使用寿命的大幅度提高有效保障通信网络的安全可靠运行，显著改善运营商的客户满意度。因此采用综合解决方案在蓄电池使用寿命提升的同时，为运营商降低了TCO（Total&Cost&of&Ownership）。 应用实例与用户价值 综合解决方案已经在巴基斯坦实际应用。2010年5月中旬，&TEC蓄电池柜运抵巴基斯坦某运营商室外基站，采用综合解决方案对该站的直流电源系统进行了现场改造。TEC蓄电池柜投入使用后，对其制冷能力进行了测试，根据现场测试数据生成的温度走势曲线见图2。T2为TEC蓄电池柜内部温度，Tc为室外环境温度（在遮阳篷下的阴凉处测得），ΔT为环境温度与柜内温度的温差。从测试结果看，在中午12:00至下午5:00之间的时间段，室外环境温度较高，最高达到45℃时，TEC蓄电池柜可以达到内外温差15℃的制冷效果。蓄电池柜内部温度可以控制在25℃—30℃之间，满足蓄电池最佳使用温度范围要求。 通过巴基斯坦某运营商室外站的直流电源系统现场改造，用户非常认可中兴通讯的综合解决方案，认为采用综合解决方案可以大幅度提高蓄电池在恶劣应用环境下的生存能力，显著减少蓄电池的维护工作量，可以有效降低室外站直流电源系统的综合TCO。
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