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    專業電池為無線物聯網設備提供穩定的電源

    發布時間:2022-09-02 來源:艾睿電子 責任編輯:wenwei

    【導讀】目前市面上已經有越來越多的電子產品采用電池操作,通過各式各樣的電池來為設備提供穩定的電源,結合各種低功耗無線連結技術,使得這些設備能夠運行數月甚至數年的時間。本文將為您介紹電池技術的發展,以及由Duracell(金霸王)推出的各種專業電池的產品特性。


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    電池可將化學能轉換成電能


    電池是一種可將本身預先存儲的化學能量轉換成電能,以提供設備外用電能的裝置,多個電池組可以并聯、串聯或串并聯方式連接,以提供更高的電壓與電流。電池的歷史可以追溯到兩千多年前的古伊拉克時代,而第一塊真正意義上的現代電池,則是由意大利化學家亞歷山德羅·伏打所發明。


    電池的種類依據其材料可以分為化學電池與核電池,目前應用于日常生活的還是以化學電池為主?;瘜W電池依據其運作原理,主要可分成一次性電池和可充電電池。


    一次性電池俗稱「用完即棄」電池及原電池,因為它們的電量耗盡后,無法再充電使用只能丟棄。常見的一次性電池包括碳鋅電池、堿錳電池、鋰電池,此外還有鋅電池、鋅空電池、鋅汞電池、水銀電池、氫氧電池和鎂錳電池等種類。


    可充電電池又稱二次電池,其優點是在充電后可多次循環使用,它們可全充放電兩百多次甚至達2500次,充電電池的輸出電流負荷力要比大部分一次性電池高,常見的類型包括鉛酸電池、鎳鎘電池、鎳氫電池、鋰離子電池等。


    為便于電池與設備之間的適配,除了一些針對特定產品開發的專用電池外,電池的規格與尺寸都已經標準化,通用型電池規格包括AA、AAA、C、D、9V這類標準尺寸的電池,也有像是CR2016、CR1616、CR2430、CR2025、CR1620、CR2450、CR2032、CR1632、CR2477這類的鈕扣型鋰電池,以及28L、CR2、CR123、245這類的特殊規格的鋰電池。


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    金霸王是當前最重要的電池生產廠商


    市面上的電池品牌眾多,若從市場占有率與知名度來看,金霸王無疑是當前最重要的電池品牌與生產廠商。金霸王的故事始于1920年,創始人是一位具有創新精神的科學家,名叫Samuel Ruben,還有一位積極想要創業的鎢絲線材制造商,名叫Philip Rogers Mallory,他們合作創立了P.R. Mallory公司,奠定了金霸王公司的基石。金霸王第一款堿性電池是在Mallory品牌時期所創立的,這些新一代的電池在開始時是專為柯達(Kodak)高耗能的內建閃光燈相機而設計,直到1965年,金霸王品牌正式推出市場,其電池直接供應給許多專業的相機制造商,以及應用于一些便攜式裝置中,如錄音機及對講機等。


    1971年,金霸王開始使用其標志性的銅黑色,這兩種顏色代表著導電性,強度以及優質的電池配方。金霸王電池是第一個做電視廣告的電池品牌,很快成為了家喻戶曉的電池品牌。到了1973年,誕生了金霸王賓尼兔,從此賓尼兔成為了金霸王電池與其它普通碳鋅電池相比電力更為持久的象征。到了2016年,伯克希爾·哈撒韋(Berkshire Hathaway)公司收購了金霸王,成為伯克希爾公司的永久子公司。


    2018年時,金霸王投資于新的B2B專業領域,幫助設備制造商為從智能家居到醫療的所有應用提供優質的電池。到了2020年時,金霸王則向亞洲專業市場推出雙配方的電池組合 —— PROCELL致芯低電流放電電池和PROCELL致芯Intense高電流放電電池,PROCELL致芯低電流放電電池主要是用于需要小電流長時間持續續航的小電流設備,PROCELL致芯Intense高電流放電電池,則是用于操作電機、泵和其他產生驅動力的大電流設備。


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    獲得市場肯定的高一致性和高品質


    金霸王的電池產品能夠獲得市場與用戶的肯定,主要原因在于其對品質的一致性和可靠性上的追求,金霸王在制造上的持續投資,使具備更高的一致性和高品質,延長了電池的使用壽命,提供始終如一的電池性能。


    舉例來說,金霸王在堿性電池上采用強大的閉合材料、更薄的隔離層、專有的鋅材料,能夠在電池服務壽命期間提供穩定的電源。金霸王在鈕扣式鋰電池上則采用了網篩,使其陰極的接觸更好,可提供更低的阻抗,以產生更好的性能表現。相較于競爭產品的陰極位置較不一致,使其利用率較低,性能表現也較差,這種不好的陰極罐制造技術會產生較高的阻抗,特別在高電流的應用中,其性能表現較差。


    金霸王還針對物聯網設備的設計進行優化,因為新技術和設備大量采用電池運作,正積極影響著對鋰原電池的需求。以CR123鈕扣型鋰電池為例,金霸王對CR123的設計進行了優化,以在使用放電類型的物聯網設備上,提供優于主要競爭對手約40%的低脈沖負載放電(復制周期性數據傳輸),主要競爭對手遭受鋰陽極切斷效應,導致設備會過早停止工作。


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    滿足物聯網設備需求的高質量電池


    為了滿足物聯網設備的無線連結需求,金霸王推出的PROCELL致芯電池系列包含各種標準尺寸的堿性電池,以及特殊尺寸的特種堿性電池,還有包括各種尺寸的鋰電池,以及應要求提供的可充電電池。


    以無線智能恒溫器為例,其可以測量溫度和檢測人員占用情況,恒溫器可以最大限度的覆蓋區域范圍內的溫度舒適度,通常一個Wi-Fi智能恒溫器可以連接多個溫度傳感器,其工作時以脈沖大電流放電為主,此時適合采用金霸王CR2477鈕扣型鋰電池。


    在IoT智能家居安防應用中,像是智能家居控制器中的控制面板、無線開關等產品,適合采用CR2450、CR2032鈕扣型鋰電池,而在像是一氧化碳偵測器、煤氣表、海洋環境偵測器等安防應用產品中,則適合采用AA、AAA、9V、PROCELL致芯AA、CR123電池,在報警器應用的接觸傳感器、門窗傳感器中,則適合采用CR2032、CR2025、CR1632、CR2477鈕扣型鋰電池。


    在其他智能產品中,像是櫥柜門鎖、卷簾門、電子鎖等智能門鎖應用,則適合采用CR123、CR2450、CR2032、9V、AA電池。此外如一些無接觸式潔具,像是消毒噴霧器、擦手紙分配器、空氣過濾器等,則適合采用CR2032、CR2025、AA、D電池,工業儀表中的測量筆、激光測距儀、電子秤等產品,則適合采用AA、AAA、9V電池。金霸王的專業PROCELL致芯電池系列產品,將可以滿足各式各樣智能產品的電池需求。


    結語


    得利于低功耗連結技術的快速發展,電池在智能物聯網產品中的應用越來越普遍,因此選擇專業、高質量的電池,將有助于設備運作的穩定,并減少更換電池的頻率。金霸王的PROCELL致芯電池系列能夠滿足各式各樣的物聯網設備的需求,將是這些智能產品的最佳搭檔。



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