IoT デバイスに適したバッテリーの種類は何ですか?

IoT 起業家が利用できるさまざまなバッテリーとその特徴は何ですか?

どちらも、正極（+）と負極（-）の二つの極の間の電気化学反応と電解質（溶液）によって電気を発生させます。様々な極の材料と電解質の組成を用いることで、特性や電圧の異なる多種多様な電池を作ることができます。例えば、アルカリ電池は店頭で広く販売されており、一般消費者向け製品にも使用されています。市販されている電池の例としては、リチウム電池、空気亜鉛電池、酸化銀電池、あるいはこれらの化学組成を組み合わせた電池などがあります。

IoTデバイスに最適なバッテリーを選ぶのは、選択肢が多岐にわたるため、非常に難しい場合があります。一次電池は使い捨てですが、二次電池は充電式で、どちらも正極と負極が電解液と反応して電気を発生させます。

IoTデバイスには、軽量でコンパクトな、高エネルギー密度・高電圧のバッテリーが必要です。リチウム電池は特にこの用途に適しています。リチウムを負極に用いることで高い電圧を実現し、エネルギー密度は酸化亜鉛電池の最大10倍に達し、高い性能と信頼性を備えています。さらに、リチウム電池は低温でも動作し、一部の機種は高温にも耐えることができます。

塩化チオニルリチウム（Li-SOCl2）セルには主に2つの種類があります。ボビン型とスパイラル型の2種類の構造があります。ボビン型セルは、計測機器や駐車センサーなど、低圧連続電流または中圧パルス電流を必要とする用途に最適です。幅広い圧力および温度変動（-60℃～+150℃）に対応できるため、遠隔地や過酷な環境での使用に最適です。コンデンサなどのパルスサポートデバイスと組み合わせることで、より高いパルスと温度に耐えることができ、両方の長所を兼ね備えた性能を発揮します。

PKCELLの新シリーズは、信頼性が高く自己放電が少ないLi-SOCl2セル技術と、先進のリチウムイオンコンデンサ（LIC）またはハイブリッドパルスコンデンサ（HPC）を組み合わせたものです。これらのコンデンサは自己放電が少なく静電容量が高いため、接続されたデバイスの長寿命（10年以上）を保証します。このシリーズは、パルス持続能力、動作温度範囲、そして経時的な性能安定性のバランスに優れています。

IoT デバイス用のバッテリーを選択するときは、いくつかの要素を考慮することが重要です。

まず、電子機器の公称電圧とカットオフ電圧の要件を確認します。技術や化学物質によって出力電圧は異なるため、デバイスの寿命全体にわたってカットオフ電圧を上回る電圧を維持できるものを選択してください。

さらに、継続的な電力供給を確保するために、デバイスが設置される環境温度も考慮する必要があります。最後に、最大パルス電流と周波数を含む消費プロファイルも重要です。Li-SOCl2ボビン技術は、パルス値が制限され長寿命の場合に適していますが、Li-SOCl2スパイラル、パルスサポート付きLi-SOCl2ボビン、およびLi-MnO2は、高パルスアプリケーションに適しています。

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