Lääketieteellisten ja kannettavien laitteiden akkuratkaisut

Lääketieteellisten ja kannettavien laitteiden akun suunnittelu alkaa laitteen käyttövaatimuksista. Jännite, käyttöaika, huippukuorma, käytettävissä oleva tila, lataustapa, liitin, ympäristöolosuhteet ja sertifiointireitti vaikuttavat kaikki lopulliseen pakkauskokoonpanoon. HSS Energy tukee kompaktien litiumioniakkujen ja LiFePO4-akkujen kehitystä alkuperäisestä määrittelystä näytteiden validointiin ja tuotantoon.

Lääketieteellisten ja kannettavien laitteiden akkuratkaisujen yleiskatsaus

1. Määritä laite ennen akun valitsemista

Kannettavilla lääketieteellisillä ja elektronisilla laitteilla on usein tiukat rajoitukset akun koolle ja painolle, mutta ne edellyttävät silti ennustettavaa käyttöaikaa ja vakaata virransyöttöä. Ensimmäinen suunnitteluvaihe on varmistaa laitevaatimus mieluummin kuin valita akku vain jännitteen ja Ah:n perusteella.

· Käyttöjännite ja sallittu jännitealue

· Vaadittu käyttöaika tai vara-aika

· Keskimääräinen, jatkuva ja huippuvirta

· Akun enimmäismitat ja -paino

· Lataustapa ja latausliitäntä

· Liitännän ja kaapelin vaatimukset

· Käyttö- ja säilytyslämpötila

· Kohdemarkkinat ja vaaditut asiakirjat

2. Pikavalintapäätöspuu

3. Yleiset akkualustat

Pienissä litiumioniprojekteissa A-luokan kennovaihtoehtoja voivat olla EVE, DMEGC, BAK, LG ja Samsung laitteen spesifikaatioiden, kennojen saatavuuden ja projektivaatimusten mukaan. Kennojen valinnassa huomioidaan myös kapasiteetin tasaisuus, sisäinen vastus, purkauskyky, käyttölämpötila, koko ja syötteen jatkuvuus.

4. Lääketieteellisten laitteiden suunnittelun painopisteet

Lääketieteellisten laitteiden akkuprojektit vaativat yleensä tiukempaa sähköisen ja mekaanisen yhteensopivuuden valvontaa, koska akku on osa kokonaista laitetta. Tarkka vaatimustenmukaisuusreitti riippuu lopputuotteesta ja kohdemarkkinoista, joten akun dokumentaatio tulee vahvistaa yhdessä laitteen sertifiointisuunnitelman kanssa.

5. Kannettavien laitteiden suunnittelun painopisteet

Kannettavat laitteet voivat painottaa enemmän kompakteja mittoja, alhaista massaa, toistuvaa latausta ja joustavia liitäntöjä. Sopiva pakkaus tulee suunnitella todellisen kuormitusprofiilin mukaan sen sijaan, että käytettäisiin nimelliskapasiteettia ainoana valintatekijänä.

· Kannettavat tulostimet ja kannettavat instrumentit: käyttöaika ja ohimenevä virrantarve

· Valvonta- ja viestintälaitteet: vakaa DC-lähtö ja valmiustila

· Älykkäät mobiililaitteet: kompaktit mitat, latausliitäntä ja kotelon istuvuus

· Robotiikka ja mobiililaitteet: jatkuva virta, huippukuorma ja valinnainen tiedonsiirto

· Varmuuskopiointimoduulit: ennakoitava käyttöaika, alhainen itsepurkautuminen ja helppo huollettavuus

6. BMS ja suojaus

BMS-kokoonpano valitaan pakettijännitteen, kennokemian ja laitevaatimusten mukaan. Vakiosuojaustoiminnot voivat sisältää ylilatauksen, ylipurkauksen, ylilämpötilan, oikosulku- ja ylivirtasuojauksen sekä tarvittaessa kennotasauksen ja lämpötilan valvonnan.

Tietoliikennettä voidaan lisätä, kun isäntälaite tarvitsee akun tilaa tai ohjaustietoja. Projektivaihtoehtoja voivat olla Bluetooth, RS485 ja CAN. Lopullinen protokolla, datamäärittely ja laitteistorajapinta vahvistetaan asiakkaan kanssa ennen näytteen hyväksymistä.

7. Liittimen, kaapelin ja kotelon mukauttaminen

Räätälöidyt akut projektikohtaisilla kaapeleilla ja liittimillä valmisteltuina tuotantoa varten

8. Real Custom Battery Reference

Kannettavien laitteiden vertailuprojektissa käytettiin 7,4 V:n 10 Ah:n litiumioniakkua. Paketissa käytetään 2S-kokoonpanoa ja XT60-virtaliitintä. Sen sähköiset ja mekaaniset yksityiskohdat on sovitettu laitteen käyttöliittymään ja käyttövaatimuksiin.

7.4V 10Ah mukautetut akut erätuotannossa

9. Laitteen käyttöajasta akun kapasiteettiin

Akun energiaa voidaan arvioida laitteen kuormituksesta, mutta tulos on vain lähtökohta.

Akun lopullisessa kapasiteetissa on otettava huomioon myös purkausvirta, muunnostehokkuus, sallittu purkaussyvyys, lämpötila, ikääntyminen, huippukuorma ja käytettävissä oleva asennustila. Suunnittelumarginaali vahvistetaan todellisen laitteiston mukaan sen sijaan, että jokaiseen projektiin sovellettaisiin yhtä kiinteää prosenttiosuutta.

10. Prototyypin ja laitteen validointi

11. Tuotanto ja sähköinen tarkastus

Tyypillisiä tuotannon valvontatoimia voivat olla saapuvien solujen tarkastus, solujen lajittelu ja sovitus, BMS-tarkastus, kokoonpano, lataus/purkaustarkistukset, suojauksen tarkastus, vanheneminen ja lopputarkastus. Tarkka testisuunnitelma määräytyy akkumallin ja projektin vaatimusten mukaan.

Akkupaketit läpikäyvät monikanavaisen sähkötestin

12. Sertifiointi- ja dokumentointituki

Sertifiointivaatimukset on vahvistettava lopullisen akkukokoonpanon, lopputuoteluokan ja kohdemarkkinoiden mukaan. Projektista riippuen dokumentaatio voi sisältää UN38.3:n ja MSDS:n, kun taas valitut kannettavien ladattavien akkujen projektit saattavat vaatia IEC 62133-2 / CB-, CE/RoHS- tai markkinakohtaista sertifikaattia, kuten KC.

Sertifiointialue on mallikohtainen. Yhden akun raporttia tai varmennetta ei saa pitää toisen kokoonpanon automaattisena suojana.

13. Lääketieteellisiä tai kannettavia laitteita koskevaa projektia varten tarvittavat tiedot

· Laitteen nimi ja sovellus

· Käyttöjännite ja sallittu jännitealue

· Keskimääräinen, jatkuva ja huippuvirta tai teho

· Vaadittu suoritusaika

· Akun enimmäismitat ja -paino

· Lataustapa ja laturitiedot

· Liitännän, kaapelin ja tiedonsiirtovaatimukset

· Käyttölämpötila ja asennusympäristö

· Kohdemaa ja sertifiointivaatimus

· Odotettu näyte ja tuotantomäärä

14. Parametri- ja spesifikaatioilmoitus

Tällä sivulla näkyvät tekniset tiedot, esimerkit ja konfigurointivaihtoehdot ovat alustavaa teknistä arviointia varten. Lopullinen jännite, kapasiteetti, mitat, paino, purkausvirta, kennomalli, BMS, liitin, kotelo, tietoliikenne ja muut tiedot voivat muuttua laitevaatimusten, komponenttien saatavuuden, sertifioinnin laajuuden ja tuotekehityksen mukaan.

Lopulliset tekniset tiedot edellyttävät hyväksyttyä näytettä, vahvistettua tietolehteä, teknistä sopimusta, PI:tä tai sopimusta. Jos verkkosivuston tiedot poikkeavat hyväksytystä hankeasiakirjasta, hyväksytty hankeasiakirja on ensisijainen.

Kerro meille laitteistasi

Lähetä laitteen jännite, kuorma, vaadittu käyttöaika, akkutila, lataustapa, liitin ja kohdemarkkinat. HSS Energy voi arvioida sopivan akkuarkkitehtuurin näytteen ja laitteen validointia varten.