يبدأ مشروع بطارية الليثيوم المخصصة بالمعدات. يحدد جهد التشغيل ووقت التشغيل والحمل المستمر والذروي ومساحة التثبيت المتاحة وطريقة الشحن وبيئة التشغيل ومتطلبات الامتثال البنية النهائية للبطارية. تدعم HSS Energy تطوير البطارية بدءًا من اختيار الخلايا ونظام إدارة المباني من خلال النموذج الأولي والتحقق من صحة الجهاز والإنتاج.
|
كيمياء |
تنسيق الخلية |
منصة الجهد |
التخصيص |
|
ليثيوم أيون / LiFePO4 |
18650 / 21700 / الحقيبة |
1S إلى سلسلة متعددة مخصصة |
BMS / الإسكان / الكابل / الموصل / الملصق / التغليف |
تكون مواصفات البطارية القياسية مفيدة فقط عندما تتوافق مع المعدات. قبل اختيار الخلية، يجب أن يحدد المشروع الحمل الكهربائي والحدود الميكانيكية التي يجب أن تعمل البطارية ضمنها.
· جهد التشغيل ونطاق الجهد المسموح به
· وقت التشغيل المطلوب أو الطاقة المستهدفة
· متوسط الحمل الحالي والمستمر وذروة الحمل
· الحد الأقصى لأبعاد البطارية ووزنها
· طريقة الشحن وواجهة الشحن
· درجة حرارة التشغيل والتخزين
· البلد المستهدف ومتطلبات الشهادة
· العينة المتوقعة وكمية الإنتاج
|
خطوة |
نقطة التحديد |
ما يجب تأكيده |
|
1 |
جهد الجهاز |
3.7 فولت / 7.4 فولت / 11.1 فولت / 12 فولت / 24 فولت / مخصص |
|
2 |
وقت التشغيل والتحميل |
وقت التشغيل + التيار المستمر + تيار الذروة |
|
3 |
الحد الميكانيكي |
الحد الأقصى للطول × العرض × الارتفاع والوزن وطريقة التركيب |
|
4 |
هندسة البطارية |
Li-ion أو LiFePO4 + تنسيق الخلية + تكوين S/P + BMS |
|
5 |
واجهة |
الموصل والكابل ومنفذ الشحن والاتصال الاختياري |
|
6 |
تصديق |
النموذج الأولي -> اختبار الجهاز -> التحسين -> العينة المعتمدة -> الإنتاج |
|
منصة |
القوة النموذجية |
التطبيقات المخصصة المشتركة |
|
NCM ليثيوم أيون |
كثافة طاقة أعلى وحجم حزمة مضغوط |
المعدات المحمولة، الأجهزة الطبية، المعدات الذكية، الروبوتات، أجهزة العناية الشخصية |
|
LiFePO4 |
قدرة دورة طويلة وخصائص حرارية مستقرة |
معدات 12 فولت/24 فولت، والطاقة الاحتياطية، واستبدال حمض الرصاص، والأجهزة الثابتة |
بالنسبة لمشروعات أيونات الليثيوم المخصصة الصغيرة والمتوسطة، يمكن أن تشمل خيارات الخلايا خلايا من الدرجة الأولى من شركات مصنعة معروفة مثل EVE وDMEGC وBAK وLG وSamsung، وفقًا لمتطلبات المشروع الكهربائية والأبعاد وإصدار الشهادات والتوريد.
العلامة التجارية للخلية ليست سوى عامل اختيار واحد. يتم تقييم اتساق السعة والمقاومة الداخلية وقدرة التفريغ ودرجة حرارة التشغيل والحجم ومتطلبات الدورة واستمرارية الإمداد معًا.
|
منصة الجهد |
الهندسة المعمارية النموذجية |
استخدام المثال |
|
3.7 فولت |
1S ليثيوم أيون |
الإلكترونيات المحمولة، الأجهزة الذكية، المعدات المدمجة |
|
7.4 فولت |
2S ليثيوم أيون |
الأدوات المحمولة، معدات العناية الشخصية، الأجهزة الذكية |
|
11.1 فولت |
3S ليثيوم أيون |
المعدات الطبية، أجهزة المراقبة، الطابعات، الروبوتات |
|
12 فولت |
4S LiFePO4 |
طاقة احتياطية، بطارية المعدات، استبدال صغير لحمض الرصاص |
|
24 فولت وما فوق |
القائم على المشروع ليثيوم أيون / LiFePO4 |
الروبوتات والمعدات وأنظمة العاصمة الصناعية والمخصصة |
الجهد هو بنية البداية، وليس المواصفات الكاملة للبطارية. يجب أن تظل السعة والقدرة الحالية وتنسيق الخلية ونظام إدارة المباني وأبعاد الحزمة والموصل متطابقة مع الجهاز.
يتم تحديد تكوين BMS وفقًا لبنية البطارية ومتطلبات المعدات. يمكن أن تشمل وظائف الحماية القياسية ما يلي:
· حماية الشحن الزائد
· حماية الإفراط في التفريغ
· الحماية من درجة الحرارة الزائدة
· حماية ماس كهربائى
· الإفراط في الحماية الحالية عند الاقتضاء
· موازنة الخلايا ومراقبة درجة الحرارة حسب التصميم
الاتصال اختياري ويتم تحديده وفقًا لواجهة المعدات. يمكن أن تشمل خيارات المشروع المتاحة Bluetooth وRS485 وCAN. يمكن دعم تطوير نظام إدارة المباني أو تكييف البروتوكول حيث يتطلب المشروع استراتيجية تحكم مخصصة.
|
منطقة |
الخيارات المتاحة |
|
السكن |
العلب البلاستيكية الموجودة حيثما كان ذلك مناسبا؛ الأدوات البلاستيكية المخصصة لمشاريع محددة؛ العبوات المصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ أو الصفائح المعدنية للمتطلبات الميكانيكية ذات الحجم المنخفض أو الخاصة |
|
كابل |
مقياس السلك، وطول الكابل، وأسلاك شحن/تفريغ منفصلة، وحزام خاص بالمشروع |
|
موصل |
JST، Molex، XT-series، موصلات DC، واجهات من نوع Anderson وغيرها من الموصلات المحددة للمشروع |
|
ملصق |
ملصق النموذج، والعلامة التجارية للعملاء، وبطاقة التحذير، والتعريف الخاص بالسوق |
|
التعبئة والتغليف |
التعبئة والتغليف القياسية للتصدير أو التعبئة والتغليف المخصصة للبيع بالتجزئة/OEM |
|
نظام إدارة المباني |
إعداد الحماية والتواصل الاختياري والتطوير الخاص بالمشروع |
مجموعات بطاريات مخصصة مع كابلات وموصلات خاصة بالمشروع مُجهزة للإنتاج
|
طلب |
أولوية التصميم النموذجية |
|
المعدات الطبية والرعاية الصحية |
إخراج ثابت ووقت تشغيل وحجم الحزمة والموصل ووثائق السوق |
|
أجهزة التجميل والعناية الشخصية |
الأبعاد المدمجة والوزن ووقت التشغيل وملاءمة السكن |
|
أجهزة الحيوانات الأليفة الذكية |
زمن الانتظار، والتشغيل منخفض الطاقة، وواجهة الشحن، وتكامل الحزمة |
|
الطابعات والأدوات المحمولة |
وقت التشغيل والحمل العابر والموصل والحجم المحمول |
|
الروبوتات والمعدات الذكية |
تيار مستمر/ذروة، نظام إدارة المباني (BMS)، اتصال اختياري وتركيب ميكانيكي |
|
معدات الأمن والمراقبة |
وقت التشغيل الاحتياطي والظروف البيئية وإمدادات التيار المستمر المستقرة |
توضح ثلاثة مشاريع حقيقية أولويات تخصيص مختلفة: مطابقة الكهرباء والموصلات، وتكامل اتصالات BMS، والتخصيص الميكانيكي عالي التيار. لا يتم الكشف عن هويات العملاء.
الحالة 01 - حزمة بطارية ليثيوم مخصصة بقدرة 11.1 فولت و3 أمبير في الساعة
الحمل الكهربائي وتخصيص الموصل المزدوج
|
عنصر المشروع |
التكوين المؤكد |
|
الجهد الاسمي |
11.1 فولت |
|
سعة |
3 آه |
|
الطاقة الاسمية |
33.3 واط ساعي |
|
تيار التفريغ المستمر |
9 أ |
|
هندسة البطارية |
3S |
|
موصلات |
موصل تيار مستمر + موصل XT60 |
|
التركيز على التخصيص |
القدرة على التفريغ، والأسلاك ذات الموصل المزدوج وتكوين الكابل |
إنتاج دفعة من حزم 11.1V 3Ah مع واجهات DC وXT60.
العلبة 02 - حزمة بطارية 12.8 فولت 30 أمبير LiFePO4
تخصيص اتصالات BMS وBluetooth
|
عنصر المشروع |
التكوين المؤكد |
|
كيمياء البطارية |
LiFePO4 |
|
الجهد الاسمي |
12.8 فولت |
|
سعة |
30 آه |
|
الطاقة الاسمية |
384 واط ساعي |
|
نظام إدارة المباني |
60 أ |
|
تواصل |
بلوتوث |
|
التركيز على التخصيص |
اختيار BMS واتصال Bluetooth وتكامل الضميمة |
بطارية LiFePO4 بقدرة 12.8 فولت 30 أمبير مع 60 أمبير BMS واتصال بلوتوث.
العلبة 03 - حزمة بطارية ذات شكل مخصص 72 فولت 25 أمبير
خرج تيار عالي وعامل شكل ميكانيكي خاص
|
عنصر المشروع |
التكوين المؤكد |
|
الجهد الاسمي |
72 فولت |
|
سعة |
25 آه |
|
تيار التفريغ المستمر |
150 أ |
|
موصل |
QS10 |
|
الضميمة |
حاوية معدنية على شكل مخصص |
|
التركيز على التخصيص |
شكل خاص، تفريغ عالي التيار وتكامل موصل عالي التيار |
حزمة بطارية ذات شكل مخصص 72 فولت 25 أمبير مع تفريغ مستمر 150 أمبير وواجهة QS10.
توضح هذه الحالات كيف يمكن مطابقة الجهد الكهربي والقدرة الحالية ونظام إدارة المباني والاتصالات وشكل العلبة والكابل والموصل مع الجهاز بدلاً من إجبار الجهاز على قبول تنسيق بطارية ثابت.
ينبغي تحديد حجم الحزمة المخصصة وفقًا لمتطلبات طاقة الجهاز، ثم فحصها وفقًا لحدود التيار والجهد والمساحة.
|
مدخل |
مثال |
|
جهد تشغيل الجهاز |
فئة 11.1 فولت |
|
متوسط الحمولة |
15 واط |
|
وقت التشغيل المطلوب |
4 ساعات |
|
تقدير الطاقة الأولي |
15 واط × 4 ساعة = 60 واط ساعة |
حساب 60Wh هو مجرد نقطة البداية. يجب أن تأخذ السعة النهائية أيضًا بعين الاعتبار تيار التفريغ، وكفاءة التحويل، وعمق التفريغ المسموح به، ودرجة الحرارة، وهامش التقادم، والحمل الأقصى، ومتطلبات الاحتياطي الخاصة بالجهاز. يتم تأكيد الهامش الهندسي من قبل المشروع بدلاً من تطبيق نسبة واحدة ثابتة على كل طلب.
|
طريق التنمية |
النطاق النموذجي |
أفضل ملاءمة |
|
المنصة الموجودة |
استخدام منصة الجهد/السعة المعمول بها؛ اضبط الكابل أو الموصل أو الملصق أو العبوة |
التحقق السريع من صحة العينة وانخفاض عبء التطوير |
|
شبه مخصص |
الحفاظ على البنية الأساسية للبطارية؛ ضبط السعة أو نظام إدارة المباني أو العلبة أو الواجهة |
المشاريع التي تحتاج إلى تغييرات ميكانيكية/كهربائية معتدلة |
|
مخصص كامل |
تحديد الخلية وتكوين S/P ونظام إدارة المباني والهيكل الميكانيكي والموصل والتحقق من متطلبات الجهاز |
معدات جديدة أو مساحة تركيب محدودة أو متطلبات كهربائية خاصة بالمشروع |
|
منصة |
فعل |
الإخراج |
|
01 |
مراجعة المتطلبات |
جهد الجهاز والحمل ووقت التشغيل والمساحة والشحن والسوق المستهدف |
|
02 |
اقتراح البطارية |
الكيمياء، تنسيق الخلية، تكوين S/P، BMS، الإسكان والواجهة |
|
03 |
عينة هندسية |
إنتاج النموذج الأولي والتحقق الكهربائي |
|
04 |
اختبار الجهاز |
وقت التشغيل والملاءمة ودرجة الحرارة والشحن والتحقق من الحمل |
|
05 |
تحسين |
اضبط التكوين حيث يحدد اختبار الجهاز عدم التطابق |
|
06 |
الموافقة على العينة |
تجميد التكوين المعتمد |
|
07 |
الإنتاج التجريبي |
اتساق الدفعة الصغيرة والتحقق من التجميع |
|
08 |
إنتاج متسلسل |
مراقبة الجودة الإنتاج والتفتيش النهائي والشحن |
يتطلب إنتاج البطاريات المخصصة الاتساق على مستوى المكونات والحزمة. يمكن أن تشمل ضوابط العملية النموذجية فحص الخلايا الواردة، وفرز الخلايا ومطابقتها، والتحقق من نظام إدارة المباني، وتجميع العبوة، وفحوصات الشحن/التفريغ، والتحقق من الحماية، والتقادم، والفحص النهائي.
تخضع حزم البطاريات للاختبارات الكهربائية متعددة القنوات والتحقق من الإنتاج
تعتمد متطلبات الاعتماد على التكوين النهائي للبطارية وفئة المنتج النهائي والسوق المقصودة. يمكن لشركة HSS Energy دعم التخطيط للتوثيق وإصدار الشهادات لمشاريع البطاريات المخصصة. تتضمن أمثلة وثائق المشروع المتوفرة اختبار النقل UN38.3 وMSDS وشهادات السوق المختارة مثل KC لنماذج البطاريات القابلة للتطبيق.
المستندات الموضحة أدناه هي أمثلة مختارة فقط. وهي لا تعني أن كل تكوينات البطارية المخصصة تتم تغطيتها تلقائيًا. يجب تأكيد نطاق الشهادة الخاص بالنموذج قبل الموافقة على الطلب.
أمثلة مختارة على الشهادات ووثائق النقل؛ تم تنقيح معلومات مقدم الطلب/الشركة للعرض العام
|
متطلبات |
الاستخدام النموذجي |
|
UN38.3 |
اختبار نقل بطارية الليثيوم لطراز البطارية المطبق |
|
صحيفة بيانات سلامة المواد |
وثائق دعم السلامة والنقل |
|
إيك 62133-2 / سي بي |
حيثما يكون ذلك مطلوبًا لمشاريع بطاريات الليثيوم القابلة لإعادة الشحن والمحمولة والمختومة |
|
سي / بنفايات |
وفقًا لتكوين المنتج النهائي ومتطلبات السوق الوجهة |
|
كانساس |
لنماذج البطاريات القابلة للتطبيق والمخصصة للسوق الكورية |
· اسم الجهاز والتطبيق
· جهد التشغيل ونطاق الجهد المسموح به
· متوسط وذروة التيار أو الطاقة
· وقت التشغيل المطلوب
· الحد الأقصى لأبعاد البطارية ووزنها
· مواصفات البطارية الحالية في حالة استبدال حزمة موجودة
· طريقة الشحن ومعلومات الشاحن
· متطلبات الموصل والكابلات والاتصالات
· درجة حرارة التشغيل وبيئة التثبيت
· البلد المستهدف/متطلبات الشهادة
· العينة المتوقعة وكمية الإنتاج
المواصفات والأمثلة وخيارات التكوين الموضحة في هذه الصفحة مخصصة للتقييم الهندسي الأولي. قد يتغير الجهد النهائي والسعة والأبعاد والوزن وتيار التفريغ ونموذج الخلية ونظام إدارة المباني والموصل والغلاف والاتصالات والمواصفات الأخرى وفقًا لمتطلبات الجهاز وتوافر المكونات ونطاق الاعتماد وتطوير المنتج.
تخضع المواصفات النهائية للعينة المعتمدة أو ورقة البيانات المؤكدة أو الاتفاقية الفنية أو PI أو العقد. عندما تختلف معلومات الموقع الإلكتروني عن وثيقة المشروع المعتمدة، فإن وثيقة المشروع المعتمدة هي التي تسود.
أرسل جهد الجهاز والحمل ووقت التشغيل المطلوب ومساحة البطارية وطريقة الشحن والموصل والسوق المستهدف. يمكن لشركة HSS Energy تقييم ما إذا كان النظام الأساسي الحالي أو التكوين شبه المخصص أو تصميم البطارية المخصص بالكامل هو نقطة البداية الأكثر ملاءمة للمشروع.
-
