No cenário da eletrônica moderna, a necessidade de fontes de energia confiáveis e duradouras é primordial. A recente inovação na tecnologia de baterias – a combinação de capacitores de pulso híbridos (HPCs) com baterias de cloreto de tionila de lítio (LiSOCl2) – representa um avanço significativo. Essa sinergia não apenas aumenta a longevidade e a eficiência das baterias, como também atende às exigentes necessidades de aplicações de alto pulso em ambientes hostis.
As baterias de LiSOCl2 são reconhecidas por sua alta densidade energética e longa vida útil, tornando-as ideais para aplicações de longo prazo. Elas oferecem a maior energia específica entre todas as baterias de lítio, com uma tensão nominal de 3,6 V e a capacidade de operar em faixas de temperatura extremas. Isso as torna adequadas para uma ampla gama de aplicações, desde medidores inteligentes e equipamentos médicos até usos industriais e militares. No entanto, uma limitação dessas baterias é a incapacidade de fornecer pulsos de alta corrente, o que é essencial em muitas aplicações modernas.
Apresentamos os Capacitores de Pulso Híbridos. Esses componentes inovadores preenchem essa lacuna, fornecendo altas correntes de pulso que as baterias de LiSOCl₂ sozinhas não conseguem fornecer. Os HPCs, frequentemente compostos por compostos de intercalação de lítio, têm baixa impedância e podem fornecer pulsos de alta corrente com eficácia. Quando combinados com baterias de LiSOCl₂, os HPCs garantem um fornecimento de energia estável mesmo durante períodos de alta demanda de energia, melhorando assim o desempenho geral do sistema de baterias.
Ela integra uma célula LiSOCl2 padrão do tipo bobina com um HPC, permitindo que os dispositivos operem por até 40 anos, além de fornecer pulsos altos para comunicação bidirecional avançada. Esta série foi projetada para dispositivos sem fio que exigem baixa corrente de fundo com pulsos altos ocasionais. Essas baterias são ideais para a Internet Industrial das Coisas (IIoT), sistemas de emergência e rastreamento de ativos, entre outras aplicações.
Os benefícios dessa combinação se estendem a um amplo espectro de aplicações. No âmbito da IoT industrial, essas baterias podem alimentar dispositivos que exigem operação de longo prazo e baixo consumo de energia, com pulsos ocasionais de alta energia. Em dispositivos médicos e de emergência, a confiabilidade e a longevidade dessas baterias garantem operação ininterrupta, o que pode ser crucial em situações de salvamento, sendo muito importante e necessário em uma emergência.
Essa combinação também aborda a queda de tensão inicial observada em baterias de LiSOCl2 sob carga. O HPC armazena pulsos altos para iniciar os ciclos de interrogação e transmissão de dados, eliminando assim essa queda de tensão temporária. Além disso, essas baterias apresentam uma taxa de autodescarga anual muito baixa, prolongando ainda mais sua vida útil.
A aplicação dessa tecnologia combinada é diversificada. Ela abrange desde a alimentação de lasers industriais e médicos até funções críticas em aplicações militares, redes de formação de pulsos e muito mais. A confiabilidade, a eficiência e a longevidade dessas soluções de energia combinadas as tornam um divisor de águas no campo da eletrônica de potência.
A integração de HPCs com baterias de LiSOCl₂ representa um avanço significativo na tecnologia de baterias. Ela não só oferece mais opções de capacidade e voltagem, como também é mais adequada para emergências mais graves. É importante para a vida humana e o meio ambiente. Abre novos horizontes para o desenvolvimento de fontes de energia mais eficientes, confiáveis e duradouras para uma ampla gama de aplicações exigentes. À medida que a tecnologia continua a evoluir, as aplicações potenciais desta solução inovadora de energia tendem a se expandir, abrindo caminho para novos desenvolvimentos em diversos setores industriais.
Data de publicação: 21 de dezembro de 2023
