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小型氢电池研发,有望提升智能手机续航能力

分类:行业资讯   来源:锂电池    发布人:admin    查看:    

  智能手机在实现轻薄化的同时要求电池的大容量,目前的锂电池显然已不能满足这样的要求。因此,一种能量密度更高、更轻薄的新型动力电池的研发就成了目前迫切的需求。近日,罗姆公司与Aquafairy公司首次展示 智能手机在实现轻薄化的同时要求电池的大容量,目前的锂电池显然已不能满足这样的要求。因此,一种能量密度更高、更轻薄的新型动力电池的研发就成了目前迫切的需求。近日,罗姆公司与Aquafairy公司首次展示了他们共同研发的小型氢燃料电池。这种电池或正是目前所需的电池。 据了解,该两家公司利用其独创技术将氢化钙固化为片材。这种体积不到3立方厘米的片材与水反应就可产生约4.5L的氢、5Wh电力。该项创新性技术融入了罗姆公司的电源电路技术、应用开发技术以及氢燃料电池方面的技术。新技术大大缩小了氢燃料电池的体积,使其能广泛应用在智能手机充电、平板电脑和PC等常用电子设备上。不仅能使这些设备保持体积的轻薄,而且也将大大提升其续航能力。 东京京都大学工学研究科平尾一之教授指出,该项新技术的突破主要在于将钙化物之一的氢化钙固化成小型片材,并通过水滴方式稳定生成氢的技术。此外,还推动了燃料电池的轻薄化。据悉,罗姆公司与Aquafairy公司已经开始了400Whr的小型氢燃料轻薄电池的开发。未来,燃料电池有望应用于更加广泛的领域。 与锂离子电池、镍氢电池及铅酸电池等传统电池相比,氢燃料电池具有更好的环保性。由于其在反应时使用的是水和钙系燃料,反应后的产物仅仅是水没有二氧化碳等有害气体,废弃后也可作为一般废弃物处理,是一种极为环保的电池,因此近年来也备受人推崇。但其存在的唯一缺点就是价格较高昂。罗姆公司表示,接下来将致力于推动其成本的下降,未来氢燃料电池成本有望降到普通干电池的水平。

  锂电池都需要一个保护电路,用于对电池的充、放电状态进行有效监测,并在某些条件下关断充、放电回路以防止对电池发生损害,在保护板正常的情况下,Vdd为高电平,Vss,VM为低电平,DO、CO为高电平,当Vdd,Vss,VM任何一项参数变换时,DO或CO端的电平将发生变化。锂电池保护板原理如下:

  1、过充电检出电压:在通常状态下,Vdd逐渐提升至CO端由高电平变为低电平时VDD-VSS间电压。

  2、过充电解除电压:在充电状态下,Vdd逐渐降低至CO端由低电平变为高电平时VDD-VSS间电压。

  3、过放电检出电压:通常状态下,Vdd逐渐降低至DO端由高电平变为低电平时VDD-VSS间电压。

  4、过放电解除电压:在过放电状态下,Vdd逐渐上升到DO端由低电平变为高电平时VDD-VSS间电压。

  5、过电流1检出电压:在通常状态下,VM逐渐升至DO由高电平变为低电平时VM-VSS间电压。

  6、过电流2检出电压:在通常状态下,VM从OV起以1ms以上4ms以下的速度升到DO端由高电平变为低电平时VM-VSS间电压。

  7、负载短路检出电压:在通常状态下,VM以OV起以1μS以上50μS以下的速度升至DO端由高电平变为低电平时VM-VSS间电压。

  8、充电器检出电压:在过放电状态下,VM以OV逐渐下降至DO由低电平变为变为高电平时VM-VSS间电压。

  9、通常工作时消耗电流:在通常状态下,流以VDD端子的电流(IDD)即为通常工作时消耗电流。

  10、过放电消耗电流:在放电状态下,流经VDD端子的电流(IDD)即为过流放电消耗电流。

  锂电池保护板均衡原理:

  锂电池保护板均衡原理常用的均衡充电技术包括恒定分流电阻均衡充电、通断分流电阻均衡充电、平均电池电压均衡充电、开关电容均衡充电、降压型变换器均衡充电、电感均衡充电等。成组的锂电池串联充电时,应保证每节电池均衡充电,否则使用过程中会影响整组电池的性能和寿命。

  而现有的单节锂电池保护芯片均不含均衡充电控制功能,多节锂电池保护芯片均衡充电控制功能需要外接CPU;通过和保护芯片的串行通讯(如I2C总线)来实现,加大了保护电路的复杂程度和设计难度、降低了系统的效率和可靠性、增加了功耗。

  锂电池保护板均衡原理根据应用的需要,在改变保护芯片型号和串联数,电路中开关器件和能耗元件的功率等级之后,可对任意结构和电压等级的动力锂电池组实现保护和均充。

  

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