Pflichtlektüre für Ingenieure: Wichtige Designüberlegungen für Lithium-Mangan-Knopfzellen in IoT-Geräten und Power Glory Solutions mit geringem Stromverbrauch
Da intelligente Geräte heutzutage allgegenwärtig sind, ist die Entwicklung energieeffizienterer und langlebigerer IoT-Geräte zu einer Herausforderung geworden, der sich jeder Ingenieur stellen muss.
Die rasante Entwicklung des Internets der Dinge (IoT) hat Milliarden von Geräten mit dem Internet verbunden, von denen viele jahre- oder sogar jahrzehntelang auf Einwegbatterien angewiesen sind. In diesen Anwendungen haben sich Lithium-Mangan-Knopfzellen aufgrund ihrer kompakten Größe, stabilen Spannung und langen Lebensdauer als bevorzugte Energiequelle etabliert.
Um jedoch ein optimales Niedrigstrom-Design zu erreichen, benötigen die Ingenieure ein tiefes Verständnis der Batterieeigenschaften und der Optimierungsstrategien auf Systemebene, um das perfekte Gleichgewicht zwischen Leistung und Stromverbrauch zu finden.
Branchenberichten zufolge wird der globale Markt für Knopfzellenbatterien im Jahr 2025 voraussichtlich 4,2 Milliarden US-Dollar übersteigen, wobei China mit über 35 % einen entsprechenden Anteil beitragen wird. Die Nachfrage in den drei Hauptsektoren Unterhaltungselektronik, Medizintechnik und Smart Wearables wird weiterhin Wachstumsraten von über 12 % verzeichnen. IoT-Anwendungen wie elektronische Preisschilder, intelligente Sicherheitssysteme und Telemedizin erfordern häufig einen Langzeitbetrieb mit Einwegbatterien, was extrem hohe Anforderungen an die Batterieleistung und das Energiemanagement der Systeme stellt.
Enthüllung der Aufführung vonLithium-Mangan-Knopfzellen
Die Lithium-Mangan-Knopfzelle ist eine nicht wiederaufladbare Knopfzelle mit einer Standardbetriebsspannung von 3 V. Ihr positives Elektrodenmaterial ist Mangandioxid und ihr negatives Elektrodenmaterial ist metallisches Lithium.
Gängige Modelle dieser Batterieart sind beispielsweise CR2032, CR2025 und CR2016. Die Modellbezeichnung gibt die Größe der Batterie an. So bedeutet CR2032 beispielsweise 20 mm Durchmesser.×3,2 mm Dicke.
Die Batteriekapazität variiert je nach Modell zwischen 70 mAh und 600 mAh. Beispielsweise hat die gängige Batterie CR2032 eine Nennkapazität von 220 mAh, während die CR2016 eine Nennkapazität von 80 mAh aufweist.
Lithium-Mangan-Knopfzellen weisen eine extrem niedrige Selbstentladungsrate auf und können 6–10 Jahre bei Raumtemperatur gelagert werden. Dadurch eignen sie sich besonders für IoT-Geräte, die eine Langzeitnutzung erfordern. Im Gegensatz zu wiederaufladbaren Batterien sind Lithium-Mangan-Knopfzellen für den Einmalgebrauch konzipiert. Dies entfällt die Notwendigkeit einer Ladeschaltung und vereinfacht das Produktdesign.
Technische Vorteile von Lithium-Mangan-Knopfzellen
Lithium-Mangan-Knopfzellen, die gängigste Stromquelle für IoT-Geräte, spielen dank ihrer Nennspannung von 3 V und ihrer stabilen Entladecharakteristik eine entscheidende Rolle in Geräten mit geringem Stromverbrauch. Diese Batterien, die typischerweise auf Mangandioxid basieren, bieten eine hohe Energiedichte, geringe Selbstentladung und eine lange Lagerfähigkeit. Der IndustriestandardCR2032 Knopfzelleweist einen Selbstentladungsstrom von 0,2 mA auf, wodurch die Geräte im Schlafmodus jahrelange Standby-Zeiten erreichen können.
Im Bereich der Batterietechnologie haben führende chinesische Unternehmen wie Power Glory Battery Tech (Hubei) Co., Ltd. durch unabhängige Forschung und Innovation die Leistungsgrenze herkömmlicher Lithiumbatterien durchbrochen. Ihre Produkte können IoT-Geräte problemlos mit einem Impulsstrom von 50 mA versorgen. Durch die Optimierung der Batteriestruktur und den Einsatz spezieller Versiegelungstechnologien erreichen Lithium-Mangan-Batterien zudem eine ausgezeichnete Auslaufsicherheit und lange Lagerfähigkeit.
Differenzierte Lösungen für unterschiedliche Anwendungsszenarien
Power Glory versteht die unterschiedlichen Batterieanforderungen verschiedener IoT-Anwendungsszenarien. Für elektronische Preisschilder,CR2450 Lithium-Mangan-KnopfzelleDie speziell für diese Anwendung entwickelte Technologie kombiniert hohe Kapazität mit hoher Stromausgangsleistung und bietet ein ausgezeichnetes Tieftemperaturverhalten, wodurch ein stabiler Betrieb der Endprodukte bei Temperaturen bis zu -30 °C gewährleistet wird.°C.
Im Bereich des BrandschutzesCR123A Primär-Lithium-Mangan-Zylinderbatterie,Durch Materialoptimierung werden die Schwachstellen herkömmlicher Batterien, wie der hohe anfängliche Innenwiderstand und der kontinuierliche Anstieg des Innenwiderstands nach der Lagerung, behoben. Dies gewährleistet eine stabile Überwachung bei Langzeit-Standby-Alarmen.
Für medizinische Geräte und smarte Wearables hat Power Glory eine Reihe von Mikro-Knopfzellenbatterien entwickelt und auf den Markt gebracht, wie zum Beispiel die CR1220, CR1025 und CR920, die sich hervorragend für medizinische Anwendungen eignen und die strengen Anforderungen an Batteriegröße und -leistung erfüllen.
In den Bereichen intelligenter Transport, intelligente Sicherheit und Messtechnik haben sich die Lithium-Mangan-Knopfzellen von Power Glory dank ihrer überlegenen Leistung und strengen Qualitätskontrolle das langjährige Vertrauen und die Unterstützung namhafter in- und ausländischer Kunden erworben.
Mit der Einführung neuer Produkte, wie beispielsweise primären Lithium-Mangan-Softpack-Batterien, sollen die Bedürfnisse der Kunden in einem breiteren Spektrum von Energienutzungsszenarien erfüllt werden.
Hinsichtlich der Anpassungsfähigkeit an extreme Umgebungen sind die BR-Breitbandbatterien in der Lage, komplexe Arbeitsbedingungen zu bewältigen und den Bedarf an stabiler Stromversorgung von Industrieanlagen zu decken.
Die Produkte von Power Glory erfüllen oder übertreffen internationale Standards in allen technischen Spezifikationen und sind nach IATF 16949, ISO 9001, ISO 14001, UL, CE, RoHS und UN38.3 zertifiziert. Diese Spezifikationen entsprechen den internationalen IEC-Normen und dem japanischen JISC 8512-Standard oder übertreffen diese sogar und tragen so zu einem starken Markenimage und einer positiven Unternehmensreputation bei. Power Glory exportiert seine Produkte nach Asien, Europa und Amerika und unterhält langjährige, stabile Partnerschaften mit zahlreichen renommierten globalen Herstellern von Konsumbatterien.
