Основные моменты
- Aлитий-ионный аккумулятор 3,6 ВИмеет показатель саморазряда менее 1% в год и обеспечивает срок службы без технического обслуживания от 10 до 20 лет.
- Эти батареи надежно работают в диапазоне температур от -40°C до +85°C, что делает их идеальными для датчиков, встроенных в замерзший грунт или горячий асфальт.
- Химический состав Lisocl2 обеспечивает самую высокую плотность энергии среди первичных литиевых батарей, максимизируя емкость при малых размерах.
- Интеграция литий-ионного аккумулятора SOCL2 с гибридным импульсным конденсатором (HPC) позволяет передавать сигналы с высоким током (до 2 А), необходимые для LoRaWAN и NB-IoT.
- Специализированная технология HPC от PKCELL эффективно устраняет эффект «пассивации», обеспечивая мгновенное включение и передачу данных датчиком каждый раз.
Введение
В настоящее время мировой рынок интеллектуальных парковок растет со среднегодовым темпом роста примерно в 18-20%, и прогнозируется, что к 2028 году его объем превысит 16 миллиардов долларов. По мере перехода городов к интеллектуальным транспортным системам спрос на датчики, которые можно установить и забыть о них, стремительно растет. Однако самым большим препятствием для этих IoT-устройств является не программное обеспечение, а энергопотребление. Датчики интеллектуальных парковок, будь то наземные или подземные, подвергаются сильному тепловому воздействию и должны работать в течение десяти лет без единой замены батареи.
Для дизайнеров и инженеров, занимающихся разработкой продукции, литий-ионные батареи на основе сополимера натрия и хлора (литий-тионилхлорид) стали бесспорным выбором для таких сложных условий эксплуатации.
Преодоление проблемы импульсного тока
Большинство интеллектуальных парковочных датчиков используют технологии LPWAN, такие как LoRaWAN, NB-IoT или Sigfox. Хотя эти модули потребляют всего несколько микроампер в спящем режиме, во время передачи данных им требуются внезапные «всплески» тока — часто достигающие 500 мА до 2 А.
Стандартная литий-ионная батарея типа «катушка» предназначена для применений с низким энергопотреблением. При воздействии мощного импульса может возникнуть «задержка напряжения» из-за пассивирующего слоя, образующегося на литиевом аноде во время хранения. Для решения этой проблемы литий-ионную батарею 3,6 В можно использовать в паре с гибридным импульсным конденсатором (ГЭК). Батарея непрерывно подзаряжает ГЭК, который действует как резервуар энергии, обеспечивая необходимый ток для передачи без перегрузки элемента батареи.
Проектирование с учетом требований охраны окружающей среды: дорожное покрытие против подземного строительства.
«Умные» парковочные датчики — это, по сути, «наружная электроника в корпусе». Те, что встроены в асфальт, должны выдерживать эффект «теплового острова», когда летом температура может превышать 70°C. В свою очередь, подземные датчики сталкиваются с высокой влажностью и коррозионными условиями грунта.
Использование герметичного соединения «стекло-металл» (GTM) для всех аккумуляторов ER — наилучшее решение этой проблемы. Это уплотнение промышленного класса предотвращает утечку электролита и проникновение влаги, обеспечивая стабильность внутреннего химического состава батареи на протяжении более десяти лет, независимо от внешнего воздействия окружающей среды.
Таблица технических характеристик LiSoCl2 + HPC для эталонных решений на основе PKCell.
| ER14250+HPC1520 | 1/2 АА | 1200 мАч | 1000 мА | Sigfox / LoRaWAN |
| ER14505+HPC1520 | AA | 2700 мАч | 2000 мА | LoRaWAN / NB-IoT |
| ER26500+HPC1550 | C | 9000 мАч | 3000 мА | Высоконагруженный NB-IoT |
| ER34615+HPC1550 | D | 19 000 мАч | 3000 мА | Шлюз / Ретранслятор |
Комплекс LiSoCl2 + HPC для разработки канадских интеллектуальных парковочных датчиков — пример успешного применения.
Канадская компания, занимающаяся технологиями для «умных городов», столкнулась с серьезной проблемой: ее датчики на наружных парковках выходили из строя из-за минусовых температур. Стандартные батареи не справлялись с мощными импульсами, необходимыми для передачи данных в холодную погоду, что приводило к «задержке напряжения» и обрывам связи с датчиками.
Решение PKCELLPOWER: После анализа профиля энергопотребления датчика компания PKCELL рекомендовала специализированное гибридное решение на основе литий-ионных аккумуляторов SOCL2 напряжением 3,6 В. Хотя компания первоначально тестировала отдельные элементы, такие как ER14505 и ER26500, в окончательной конструкции использовалась технология PKCELLPOWER.Аккумуляторная батарея ER26500 + HPC1520.
Благодаря интеграции гибридного импульсного конденсатора (HPC), PKCELL создает резервуар энергии. Литий-ионный аккумулятор медленно заряжает HPC, который затем обрабатывает импульсный ток 1-2 А во время передачи данных. Эта синергия обеспечивает бесперебойную работу устройства и продлевает общий срок службы до 15%.
- Результат: Датчики поддерживали стабильное выходное напряжение 3,6 В для LiSO4C2 даже при температуре -40°C.
- Результат: Клиент успешно развернул тысячи устройств по всей Северной Америке, сообщив о прогнозируемом сроке службы без необходимости технического обслуживания более 15 лет.
PKCELL Power: Ваш профессиональный партнер в сфере аккумуляторных батарей для бизнеса.
Компания Shenzhen PKCELL Battery Co., Ltd. — ведущий китайский производитель аккумуляторов с более чем 20-летним опытом работы. PKCell Power специализируется на производстве первичных литиевых аккумуляторов. Наш завод площадью 28 000 квадратных метров оснащен 18 высокоскоростными автоматизированными производственными линиями, выпускающими более 500 миллиардов единиц продукции в год.
Мы понимаем, что B2B-клиентам требуется больше, чем просто компонент; им необходима сертифицированная и надежная цепочка поставок. Компания PKCELL сертифицирована по стандарту ISO9001, а наша продукция lisocl2 имеет сертификаты CE, RoHS, UN38.3 и IEC62133. От разработки индивидуальных аккумуляторных батарей до тщательного контроля качества, наша команда разработчиков, насчитывающая более 50 человек, гарантирует, что ваша инфраструктура умного города будет работать на лучших компонентах.
Сократите затраты на техническое обслуживание и повысьте надежность датчиков с помощью передовых аккумуляторных решений от PKCELLPOWER.
Часто задаваемые вопросы
В: В чем разница между Li-SoCl2 и Li-MnO2 для парковочных датчиков?
A: Литий-марганцево-оксидный аккумулятор (3,0 В) отлично подходит для недорогих потребительских товаров, но литий-ионный твердооксидный аккумулятор (3,6 В) превосходит его для промышленного Интернета вещей. Он обеспечивает более высокую плотность энергии, гораздо более широкий температурный диапазон и значительно более длительный срок хранения (более 10 лет против 5-7 лет).
В: Как рассчитать фактический срок службы батареи IoT-датчика?
A: Срок службы рассчитывается путем балансировки «токового режима в спящем режиме» (обычно <10 мкА), «импульсного тока» во время передачи и скорости саморазряда (<1% для элементов PKCELL ER). Компания PKCELL предоставляет возможность моделирования профиля энергопотребления с учетом индивидуальных потребностей, что помогает инженерам точно оценить срок службы.
В: Почему высокопроизводительный суперконденсатор лучше стандартного суперконденсатора?
A: Стандартные суперконденсаторы часто имеют высокие токи утечки и ограниченный диапазон рабочих температур. Гибридный импульсный конденсатор (HPC) от PKCELL специально разработан для работы с литий-ионными аккумуляторами (LiSO-Cl2), обеспечивая чрезвычайно низкий ток утечки и высокую безопасность в условиях эксплуатации на открытом воздухе.
Дата публикации: 26 января 2026 г.
