Kablosuz İzleyiciler Lityum Pil Teknolojisinden Nasıl Faydalanır?
Kablosuz izleyici, tüm cihazın harici kablolamasının olmaması anlamına gelir, bu nedenle harici güç elde edemez. Cihazın çalışma ömrü, dahili güç kaynağı ile sınırlıdır. İzleyici pilinin hizmet ömrü, ayarlanan konumlandırma frekansı tarafından belirlenir. Konumlandırma frekansı ne kadar yüksekse, pil hizmet ömrü o kadar kısadır. Bu nedenle, izleyiciler genellikle ultra uzun bekleme tipindedir ve pili değiştirmeden veya şarj etmeden doğrudan 2-3 yıl kullanılabilir.
İzleme Cihazlarının Güç Gereksinimleri
Modern kablosuz izleyiciler, aşağıdaki özelliklere sahip otonom güç çözümleri gerektirir:
✅ 2-3 yıllık işletme ömrü şarj/değişim olmadan
✅ Uyarlanabilir konumlandırma frekansları (0,1 Hz ila 5 Hz yapılandırılabilir)
✅ Ultra düşük kendi kendine deşarj (<2% aylık kapasite kaybı)
Li-ion Pil, günümüzde en yaygın kullanılan şarj edilebilir pil türlerinden biri olup, çok sayıda parametreye ve uygulama aralığına sahiptir.
İzleyiciler için 5 Kritik Lityum Pil Parametresi
1. Kapasite Optimizasyonu
Pil kapasitesi, genellikle amper-saat (Ah) cinsinden ölçülen bir pilde depolanan enerjinin bir göstergesidir. Daha yüksek pil kapasitesi, pilin daha fazla enerji depolayabilmesi ve daha uzun kullanım süresi sağlaması anlamına gelir. Lityum iyon pillerin kapasitesi, pilin boyutuna ve tasarımına bağlı olarak birkaç yüz miliamper saat (mAh) ile binlerce miliamper saat (mAh) arasında değişir.
- Menzil: 300mAh ila 5000mAh
- Gerçek dünya etkisi:
- 1000mAh = 3.650 konumlandırma sinyali @1 zaman/saat
- Her ek 0,5 Ah çalışma süresini 146 gün uzatır
2. Voltaj Stabilitesi
The nominal voltage of lithium-ion batteries is usually 3.6V or 3.7V. The battery’s voltage gradually decreases during the discharge process, eventually reaching its cut-off voltage (usually 2.5-2.7V). Therefore, in order to keep the device working properly, lithium-ion batteries often need to be used in conjunction with a battery management system (BMS) to keep the battery voltage within a safe range.
- Nominal: 3.6V/3.7V (±1% variance)
- Koruma: Üç katmanlı BMS ile:
- Over-discharge cutoff (2.5V±0.1V)
- Load detection accuracy: ±25mA
3. Şarj-Deşarj Verimliliği
Lityum iyon pillerin şarj ve deşarj verimliliği genellikle 90%-95% veya daha fazlası kadar yüksektir. Bu, pilin şarj ve deşarj sırasında enerjiyi verimli bir şekilde dönüştürebileceği, enerji kaybını azaltabileceği ve enerji kullanımını iyileştirebileceği anlamına gelir.
Döngü Türü | Standart Hücreler | Vade Geliştirilmiş Hücreler |
---|---|---|
0.2C Şarj | 92% | 95% |
Darbe Deşarjı | 88% | 93% |
4. Döngü Ömrünün İyileştirilmesi
Bir lityum iyon pilin çevrim ömrü, pilin deneyimleyebileceği şarj ve deşarj çevrimlerinin sayısını ifade eder ve genellikle tam bir şarj ve deşarj çevrimine dayanır. İyi bir lityum iyon pil çevrim ömrü, pil kalitesine, kullanım koşullarına, şarj yöntemine vb. bağlı olarak yüzlerce ila binlerce çevrime ulaşabilir.
- Endüstri Standardı: 500 döngü @80% DoD
- Vade Çözümü: 800+ döngü:
- Nano ölçekli seramik ayırıcılar
- Elektrolit katkı paketleri
5. Hızlı Şarj Yetenekleri
Lityum iyon pilin şarj oranı, pilin kabul edebileceği şarj akımını ifade eder. Daha yüksek bir şarj oranı, pilin daha hızlı şarj olabileceği ve şarj süresini kısaltabileceği anlamına gelir. Şarj oranı genellikle oran (C oranı) cinsinden ifade edilir. Örneğin, 1C, şarj akımının pil kapasitesinin bir katına eşit olduğu anlamına gelir. Bazı lityum iyon piller ayrıca hızlı şarj yeteneklerine sahiptir ve bu da hızlı şarj ihtiyaçlarını karşılamak için kısa sürede yüksek kapasiteli şarj elde edebilir.
- Standart Oran: 0,5C-1C (2-4 saat şarj)
- Turbo Modu: <3% kapasite kaybıyla 2C şarj
Tracker Pillerinde Sallanan Sandalye Prensibi
Elektrokimyasal Proses Akışı
Takip cihazı lityum pili şarj edildiğinde, lityum iyonları pozitif elektrotun lityum içeren bileşiğinden salınır ve lityum iyonları elektrolit aracılığıyla negatif elektrota hareket eder. Negatif elektrotun karbon malzemesi, çok sayıda mikro gözenekli katmanlı bir yapıya sahiptir. Negatif elektrota ulaşan lityum iyonları, karbon tabakasının mikro gözeneklerine gömülür. Ne kadar çok lityum iyon gömülürse, şarj kapasitesi o kadar yüksek olur.
- Şarj Aşaması
Li⁺ migration path:
Positive electrode (LiCoO₂) → Electrolyte → Graphite negative electrode layer
Capacity depends on the number of Li⁺ embedded in graphite micropores - Boşaltma Aşaması
When the battery is discharged (that is, the process when we use the battery), the lithium ions embedded in the carbon layer of the negative electrode are released and moved back to the positive electrode. The more lithium ions returned to the positive electrode, the higher the discharge capacity. What we usually call battery capacity refers to the discharge capacity.Li⁺ reverse migration:
Graphite negative electrode → Electrolyte → Positive electrode
Voltage stability: ±0.05V/hour
During the charging and discharging process of tracker lithium battery, lithium ions are in a state of movement from positive electrode → negative electrode → positive electrode. It’s like a rocking chair. The two ends of the rocking chair are the poles of the battery, and the lithium ions move back and forth on both ends of the rocking chair. Therefore, lithium-ion batteries are also called rocking chair batteries.
Pil Ömrü Hesaplama Formülü
How long is the battery life of tracker lithium battery? The battery life of a tracker lithium battery can vary significantly depending on several factors, including the battery’s capacity, the specific type of lithium battery used, the power consumption of the tracking device, and how frequently the device transmits or updates its location.
Runtime (days) = [Capacity(mAh) × 0.9] / [Average power consumption(mA) × Positioning frequency(times/hour) × 24]
Uygulama örneği:
5000mAh battery × 10mA standby current × positioning once every 2 hours
= (5000×0.9)/(10×12×24) = 13.2 months
Genel olarak, takip lityum pilleri diğer pil türlerine kıyasla daha uzun pil ömürleriyle bilinir. Düşük güç izleme cihazlarında genellikle birkaç ay hatta yıllarca dayanabilirler. Ancak, yüksek güç uygulamaları veya sık sık veri iletmesi gereken cihazlar için pil ömrü daha kısa olabilir ve birkaç günden birkaç haftaya kadar değişebilir.
Vade Pil Özel Çözümleri
Vade Battery, Dünya Çapındaki Müşterilere Güvenli, Güçlü ve Uygun Maliyetli Özel Şarj Edilebilir 18650, Li-ion pil, Lityum Polimer ve LifePo4 Pil Paketi sunar.
▮ Asset Tracking: 18650 battery packs with direct GPS module interface
▮ Pet Tracking: Curved LiPo batteries (15-25mm curvature)
▮ Industrial Monitoring: ATEX certified explosion-proof batteries
▮ Cold Chain: -40℃ low-temperature specialized electrolyte solutions
Profesyonel İpucu: BMS bulut platformumuz aracılığıyla gerçek zamanlı olarak şunları izleyebilirsiniz:
- Pil sağlığı (SOH)
- Kalan kapasite (SOC)
- Anormal sıcaklık uyarıları
For a more precise estimate of battery life for your specific tracking application, it’s essential to consult with Vade Battery’s experts. We can provide detailed information based on the type and capacity of the tracker lithium battery and the power requirements of your tracking device.