Производитель аккумуляторных батарей с индивидуальными характеристиками емкости
Вам нужен аккумуляторный блок с определённым временем работы, ёмкостью или выходной мощностью?
Компания «Нурану» разрабатывает и производит аккумуляторные батареи индивидуальной мощности с учетом энергопотребления вашего продукта, необходимого времени автономной работы, потребляемого тока, доступного пространства, ограничений по весу и условий эксплуатации.
Мы можем адаптировать следующие параметры: ёмкость аккумулятора, напряжение, конфигурацию элементов, тип элементов, габариты аккумулятора, ток разряда, систему управления аккумулятором (BMS), разъём, характеристики зарядки и корпус аккумулятора.
От первоначального прототипа до серийного производства по заказу OEM-производителей компания Nuranu предлагает полный цикл разработки литиевых аккумуляторных батарей по индивидуальному заказу.
Что такое ёмкость аккумулятора?
Емкость аккумулятора характеризует объем электрической энергии, который аккумулятор может накопить и отдать в определенных условиях.
Емкость обычно выражается в:
- Ампер-часы (А·ч)
- Ватт-часы (Вт·ч)
Во многих случаях использования аккумуляторов одного показателя А·ч недостаточно для сравнения общей запасенной энергии, поскольку важное значение имеет также напряжение аккумулятора.
Полезное соотношение:
Энергия (Вт·ч) ≈ Напряжение (В) × Емкость (А·ч)
Например, аккумулятор с номинальными характеристиками 14,8 В и 5 А·ч имеет примерно:
14,8 В × 5 А·ч = 74 Вт·ч
Фактическая полезная энергия зависит от таких факторов, как условия разряда, напряжение отключения, температура, износ аккумулятора и КПД системы.
Именно поэтому «Нурану» проводит оценку напряжение, ёмкость, ток и время работы — все вместе при разработке индивидуальной аккумуляторной батареи.
Индивидуальная ёмкость аккумулятора в зависимости от области применения
Аккумуляторная батарея должна разрабатываться с учетом фактических требований к изделию.
Например, для беспроводного устройства может потребоваться:
- 30 минут работы
- 60 минут продолжительности
- 2 часа автономной работы
- 8 часов автономной работы
Необходимая мощность зависит от энергопотребления устройства.
Упрощённая оценка выглядит следующим образом:
Необходимая энергия ≈ Потребляемая мощность × Время работы
Например, если устройство потребляет примерно 100 Вт и должно работать в течение 2 часов:
100 Вт × 2 ч = 200 Вт·ч
При этом окончательная ёмкость аккумулятора должна учитывать потери на преобразование, условия эксплуатации, глубину разряда и другие системные требования.
Компания «Нурану» поможет вам преобразовать ваши требования к времени работы в конкретную конфигурацию аккумуляторной батареи.
Емкость — это не только значение в А·ч
Распространенной ошибкой является указание лишь следующего: “Мне нужен аккумулятор на 10 А·ч”.”
Производитель аккумуляторов также должен понимать:
- Требуемое напряжение
- Непрерывный ток
- Пиковый ток
- Время выполнения
- Химия клеток
- Свободная площадь
- Ограничения по весу
- Рабочая температура
- Способ зарядки
- Требования к системе управления батареями (BMS)
Две батареи емкостью 10 А·ч могут иметь совершенно разные эксплуатационные характеристики.
Например:
- 10 А·ч × 12 В ≈ 120 Вт·ч
- 10 А·ч × 24 В ≈ 240 Вт·ч
- 10 А·ч × 48 В ≈ 480 Вт·ч
Одинаковый рейтинг «Ah» не означает одинаковый объём накопленной энергии.
Именно поэтому компания «Нурану» разрабатывает технические характеристики с учётом требований к напряжению и области применения.
Конфигурации аккумуляторных батарей с индивидуальной ёмкостью
На ёмкость аккумулятора влияет способ соединения элементов.
Конфигурация серии
Последовательное соединение элементов в первую очередь приводит к повышению напряжения.
- 1S
- 2S
- 3S
- 4S
- 5S
- 6S
- 8S
- 10S
- 13S
Параллельная конфигурация
Параллельное соединение элементов увеличивает:
- Вместимость
- Доступная мощность по току
Например:
- 3S1P
- 3S2P
- 3S3P
- 4S1P
- 4S2P
- 4S3P
- 6S2P
- 6S3P
- 10S2P
- 13S2P
Настройка, например, такая: 4S2P это означает, что четыре группы элементов соединены последовательно, причем в каждой группе по два элемента соединены параллельно.
Это позволяет инженерам-разработчикам аккумуляторов обеспечить баланс между:
- Напряжение
- Вместимость
- Текущий
- Размер
- Вес
- Стоимость
Индивидуальная ёмкость и напряжение аккумулятора
Номинальную мощность нельзя рассматривать в отрыве от напряжения.
Например, клиент может запросить:
- 14,8 В, 10 А·ч
Настоящая спецификация определяет следующее:
- Напряжение
- Вместимость
Затем инженер-специалист по аккумуляторам должен определить:
- Химия клеток
- Емкость ячейки
- Количество ячеек
- Конфигурация серии
- Параллельная конфигурация
- BMS
- Зарядное устройство
- Физическая компоновка
Именно здесь на первый план выходит профессиональная разработка аккумуляторов.
Нужно определить напряжение конкретной батареи?
См.:
Проектирование аккумуляторных батарей высокой ёмкости
Увеличение мощности может обеспечить более длительное время работы, но также может привести к увеличению:
- Размер аккумулятора
- Вес
- Стоимость
- Время зарядки
Для некоторых продуктов максимальная вместимость не является целью.
Вместо этого цель может заключаться в следующем: Максимальная практическая энергетическая ёмкость в рамках определённых ограничений по размерам и весу.
Nuranu может оптимизировать конфигурацию аккумулятора с учетом физических ограничений вашего изделия.
Решения в области аккумуляторов с высокой плотностью энергии
Когда пространство для батареи ограничено, выбор элементов приобретает особое значение.
Nuranu может оценивать:
- Размеры ячейки
- Емкость ячейки
- Плотность энергии
- Пропускная способность
- Внутреннее сопротивление
- Срок службы цикла
- Рабочая температура
Цель состоит в том, чтобы достичь надлежащего баланса между: Вместимость + Мощность + Размер + Вес + Надежность
Это особенно важно для:
- Аккумуляторные инструменты
- Пылесосы
- Робототехника
- Портативная электроника
- Медицинское оборудование
- Промышленное оборудование
Индивидуальная ёмкость аккумулятора для различных областей применения
Компания «Нурану» разрабатывает аккумуляторные батареи индивидуальной мощности для широкого спектра продукции.
Электроинструменты
Аккумуляторные батареи индивидуальной мощности для:
Аккумуляторные дрели
Ударные шуруповерты
Пилы
Сандерс
Садовая техника
Аккумуляторы большей ёмкости целесообразно использовать в тех случаях, когда более длительное время работы имеет большее значение, чем минимальный вес аккумулятора.
Пылесосы
Индивидуальные решения по емкости аккумуляторов для:
Беспроводные пылесосы
Ручные пылесосы
Ручные пылесосы
Роботы-пылесосы
Емкость аккумулятора можно оптимизировать с учетом следующих факторов:
Время выполнения очистки
Мощность двигателя
Отсек для батареек
Вес изделия
Робототехника
Емкость аккумулятора имеет особое значение для мобильных роботов.
Среди областей применения:
Мобильные роботы
автоматические транспортные средства
автономные роботы-уборщики
Автономная техника
Сервисные роботы
Компания «Нурану» может разрабатывать аккумуляторные батареи с учетом следующих факторов:
время работы, потребности приводного двигателя, пиковые нагрузки, циклы зарядки и доступное пространство
Медицинские приборы
Для подходящих портативных медицинских устройств емкость аккумулятора можно оптимизировать с учетом следующих параметров:
Напряжение
Вместимость
Размер
Время выполнения
Требования к защите
Промышленное оборудование
Аккумуляторные батареи на заказ для:
Портативные приборы
Контрольно-измерительное оборудование
Системы мониторинга
Промышленная электроника
Мобильное оборудование
Интернет вещей и «умные» устройства
Для подключенных устройств пропускную способность можно оптимизировать с учетом следующих факторов:
Время работы в режиме ожидания
Время активной работы
Частота связи
Размер устройства
Периодичность замены аккумулятора
Индивидуальная ёмкость в зависимости от химического состава аккумулятора
Компания «Нурану» поддерживает различные химические составы литиевых аккумуляторов в зависимости от требований конкретного применения.
Литий-ионные аккумуляторные батареи
Литий-ионные элементы широко используются в тех случаях, когда заказчики предъявляют следующие требования:
- Высокая плотность энергии
- Компактный размер
- Хорошая мощность
- Гибкие варианты конфигурации аккумуляторов
К числу типичных областей применения относятся:
- Электроинструменты
- Пылесосы
- Робототехника
- Портативное оборудование
- Бытовая электроника
Аккумуляторные батареи LiFePO4
Аккумуляторы LiFePO4 часто рассматриваются для применения в условиях, где приоритетными являются:
- Длительный срок службы
- Термическая стабильность
- Безопасность
- Долговечная эксплуатация
К числу таких приложений могут относиться:
- Накопление энергии
- Промышленное оборудование
- Портативное питание
- Резервные системы
Литий-полимерные аккумуляторы
Литий-полимерные элементы могут оказаться полезными в тех случаях, когда аккумулятор необходимо разместить в нестандартном корпусе или в условиях ограниченного пространства.
К преимуществам можно отнести:
- Гибкие форм-факторы
- Низкопрофильные конструкции
- Легкая конструкция
Среди областей применения:
- Устройства Интернета вещей
- Портативная электроника
- Носимые устройства
- Компактное оборудование
Настраиваемая ёмкость и ток разряда
Аккумулятор с высокой ёмкостью в А·ч не всегда может обеспечить достаточный ток для устройств с высокой потребляемой мощностью.
«Нурану» оценивает и то, и другое:
Вместимость
Какой объём энергии может накопить аккумулятор.
Ток разряда
Какой ток аккумулятор может безопасно подавать.
Для таких продуктов, как:
- Электроинструменты
- Двигатели
- Робототехника
- Насосы
- Оборудование высокой мощности
Требования к пиковому и постоянному току могут иметь особое значение.
Поэтому при выборе элементов аккумулятора необходимо учитывать как емкость, так и характеристики разряда.
Индивидуальная система управления батареями (BMS) для аккумуляторных батарей большой ёмкости
Система управления батареей (BMS) должна быть согласована со следующими параметрами батареи:
- Конфигурация серии
- Текущие требования
- Химия клеток
- Требования к зарядке
- Требования к защите
В зависимости от области применения система управления батареей (BMS) может обеспечивать:
- Защита от перезарядки
- Защита от чрезмерной разрядки
- Защита от перегрузки по току
- Защита от короткого замыкания
- Контроль температуры
- Балансировка ячеек
Современные аккумуляторные системы также могут обеспечивать связь и мониторинг состояния аккумуляторов.
Корпус для аккумулятора с индивидуальной ёмкостью
Увеличение производительности часто означает добавление ячеек.
Но аккумулятор всё равно должен помещаться внутри изделия заказчика.
Nuranu позволяет оптимизировать:
- Расположение клеток
- Расположение печатной платы
- Прокладка кабеля
- Положение разъема
- Корпус аккумулятора
- Крепежная конструкция
Это позволяет оптимизировать ёмкость аккумуляторной батареи с учётом имеющейся площади для установки.
Оптимизация выполнения
Время работы от аккумулятора зависит от ряда факторов.
К важным факторам относятся:
- Запас энергии аккумулятора
- Потребляемая мощность устройства
- КПД двигателя
- Эффективность электронных устройств
- Режим работы
- Температура
- Срок службы аккумулятора
Простая теоретическая оценка выглядит следующим образом:
Время работы ≈ Запас заряда батареи ÷ Потребляемая мощность устройства
Например:
- Аккумулятор: 200 Вт·ч
- Потребляемая мощность устройства: 100 Вт
- Примерная продолжительность: ≈ 2 часа
Фактическое время работы может оказаться меньше из-за потерь при преобразовании, условий эксплуатации, предельных значений отключения и колебаний энергопотребления.
Компания «Нурану» может использовать фактические технические характеристики вашего продукта для определения более подходящего целевого показателя производительности.
Процесс проектирования аккумуляторных батарей с индивидуальной ёмкостью
Шаг 1 — Определение целевой среды выполнения
Сообщите нам, как долго должен работать ваш продукт.
Например:
- 30 минут
- 1 час
- 4 часа
- 8 часов
- Пользовательская среда выполнения
Шаг 2 — Определение энергопотребления
Мы оцениваем:
- Номинальная мощность
- Непрерывная мощность
- Пиковая мощность
- Текущий спрос
Шаг 3 — Расчет необходимой энергии
Необходимая энергия рассчитывается по формуле:
- Потребляемая мощность
- Время выполнения
- Эффективность системы
- Запас хода на одной зарядке аккумулятора
Шаг 4 — Выбор элементов аккумулятора
При выборе клеток учитываются следующие факторы:
- Вместимость
- Ток разряда
- Плотность энергии
- Размер
- Вес
- Срок службы цикла
Шаг 5 — Определение последовательного или параллельного соединения
Конфигурация аккумуляторной батареи оптимизирована для обеспечения требуемых:
- Напряжение
- Вместимость
- Текущий
- Габаритные размеры
Шаг 6 — Проектирование системы управления батареей (BMS)
Система управления батареей (BMS) подбирается с учетом конфигурации батареи и области применения.
Шаг 7 — Разработка прототипа
Образцы изготавливаются для:
- Тестирование пропускной способности
- Тестирование во время выполнения
- Проверка зарядки
- Совместимость продуктов
Шаг 8 — Производство
После одобрения аккумулятор поступает в серийное производство у оригинального производителя (OEM).
Индивидуальное тестирование ёмкости аккумуляторов
Компания «Нурану» может проводить соответствующие испытания аккумуляторов на этапах разработки и производства.
Тестирование пропускной способности
- Емкость аккумулятора
- Выработка энергии
- Характеристики заряда/разряда
Электрические испытания
- Напряжение
- Текущий
- Внутреннее сопротивление
- Характеристики зарядки
Тестирование системы управления батареей (BMS)
- Защита от перезарядки
- Защита от чрезмерной разрядки
- Защита от перегрузки по току
- Защита от короткого замыкания
- Защита от перегрева
Требования к испытаниям зависят от конструкции аккумулятора и области его применения.
Прототипы аккумуляторных блоков с индивидуальной ёмкостью
Образцы прототипов позволяют заказчикам оценить:
- Фактическое время выполнения
- Хорошая физическая форма
- Вес аккумулятора
- Характеристики зарядки
- Совместимость продуктов
- Поведение системы управления батареей (BMS)
После этого компания «Нурану» может внести изменения в конструкцию, прежде чем перейти к производству более крупных партий продукции.
Производство аккумуляторов с индивидуальными параметрами по схеме OEM/ODM
Компания «Нурану» предлагает комплексные услуги по производству аккумуляторов по схеме OEM/ODM.
Требования к среде выполнения
↓
Анализ мощности
↓
Расчет энергопотребления
↓
Выбор ячейки
↓
Последовательная / параллельная схема
↓
BMS Design
↓
Прототип
↓
Тестирование
↓
Одобрение клиента
↓
Серийное производство
Благодаря этому у клиентов появляется единый партнер-производитель на всех этапах разработки аккумуляторов.
Почему стоит выбрать аккумуляторы Nuranu?
Проектирование аккумуляторов с учетом конкретных применений
Мы не просто выбираем аккумулятор, ориентируясь на показатель Ah. Мы учитываем все особенности конкретного применения.
Гибкая настройка мощности
Емкость аккумулятора можно оптимизировать за счет: выбора элементов, параллельного соединения, габаритов аккумулятора и выбора химического состава.
Техническая поддержка
Если вы не знаете точной требуемой мощности, наши инженеры могут проанализировать следующие параметры: мощность вашего изделия, желаемое время работы, напряжение, ток и доступное пространство.
От прототипа до серийного производства
Компания «Нурану» оказывает поддержку в следующих областях: создание прототипов аккумуляторных батарей, изготовление инженерных образцов, пилотное производство и серийное производство по заказу OEM-производителей.
Индивидуальная интеграция системы управления батареями (BMS)
Функции защиты и мониторинга могут быть интегрированы в соответствии с требованиями конкретного применения.
Какая информация нам нужна?
Чтобы получить индивидуальное предложение по аккумулятору с заданной ёмкостью, укажите:
| Требование | Пример |
|---|---|
| Напряжение аккумулятора | 14,8 В |
| Требуемая мощность | 10 А·ч |
| Заявка | Беспроводное оборудование |
| Время выполнения | 2 часа |
| Непрерывный ток | 10А |
| Пиковый ток | 20 А |
| Максимальные размеры | 180 × 80 × 45 мм |
| Химический состав аккумулятора | Литий-ионный |
| Разъем | Существующий разъем |
| BMS | Обязательно |
| Количество | 1 000 шт. |
Если вы не знаете требуемую номинальную емкость в А·ч, просто укажите следующие характеристики изделия:
- Потребляемая мощность
- Требуемая среда выполнения
- Напряжение
- Максимальные размеры аккумулятора
Nuranu поможет определить необходимую емкость аккумулятора.
Часто задаваемые вопросы об аккумуляторных батареях с индивидуальной ёмкостью
Что такое аккумуляторная батарея с индивидуальной ёмкостью?
Аккумуляторная батарея индивидуальной емкости — это перезаряжаемый аккумулятор, рассчитанный на обеспечение определенного количества электроэнергии с учетом напряжения, времени работы, силы тока и физических характеристик продукта.
Можно ли настроить емкость аккумулятора в А·ч?
Да. Емкость аккумулятора можно настроить индивидуально, выбрав подходящие элементы и соединив их параллельно в соответствии с требуемой емкостью и током.
Можете ли вы изготовить литиевую батарею большой ёмкости?
Да. Компания «Нурану» может разрабатывать литиевые аккумуляторные батареи высокой ёмкости путём оптимизации подбора элементов и последовательно-параллельной схемы подключения с учётом требований к размерам, весу, напряжению и току данного изделия.
Как рассчитать необходимую емкость аккумулятора?
Основной подход заключается в расчете необходимой энергии на основе данных о потребляемой мощности и времени работы:
Энергия ≈ Мощность × Время работы
При этом при расчете конечной ёмкости аккумулятора необходимо учитывать напряжение, КПД, полезную ёмкость, условия эксплуатации и другие системные требования.
В чём разница между Ah и Wh?
Единица «А» характеризует электрическую ёмкость, а «Вт·ч» — энергию, которая учитывает напряжение.
Упрощенная зависимость выглядит следующим образом:
Wh ≈ V × Ah
Можно ли настроить как напряжение, так и ёмкость?
Да. Компания «Нурану» может рассчитывать напряжение и ёмкость одновременно, выбирая подходящую конфигурацию последовательного и параллельного соединения элементов.
Можно ли изготовить аккумулятор, рассчитанный на определённое время работы?
Да. Время работы является одним из ключевых параметров, учитываемых при разработке аккумуляторов по индивидуальному заказу.
Укажите примерное энергопотребление изделия и необходимое время работы, и наши инженеры смогут рассчитать требуемую ёмкость аккумулятора.
Можно ли настроить ёмкость аккумулятора, не изменяя напряжение?
Да. Емкость часто можно увеличить путём параллельного подключения элементов при сохранении той же последовательной схемы и номинального напряжения, при условии, что получившийся аккумуляторный блок останется совместимым с изделием.
Может ли аккумулятор большей ёмкости повредить моё устройство?
Более емкая батарея не всегда означает более высокое напряжение. Однако вся батарейная система должна оставаться совместимой с напряжением, током, системой зарядки, системой управления батареей (BMS), габаритными размерами и электрическими требованиями данного изделия.
Можно ли на основе имеющейся батареи создать батарею с индивидуальной ёмкостью?
Да. Имеющаяся батарея может предоставить полезную информацию о напряжении, ёмкости, конфигурации элементов, габаритах, разъёмах и требованиях к системе управления батареей (BMS).
Можете ли вы производить аккумуляторы с индивидуальными параметрами емкости в больших партиях?
Да. Компания «Нурану» занимается разработкой прототипов, пилотным производством и серийным производством по заказу OEM-партнеров.
Вам нужен аккумулятор с определённой ёмкостью?
Сообщите нам требуемые значения а.ч., Wh, времени работы, напряжения, тока или габаритов аккумулятора. Если вы не знаете точную емкость, которая вам нужна, пришлите нам технические характеристики вашего изделия, и наши инженеры помогут подобрать подходящую конфигурацию аккумулятора.
