باتری دستگاه های الکترونیکی قابل حمل

2020-09-27 03:23

امروزه، دنیای غنی از اطلاعات روز به روز قابل حمل تر می شود. با تقاضای عظیم برای تحویل به موقع و کارآمد اطلاعات جهانی، جمع‌آوری و انتقال اطلاعات به یک پلت فرم تبادل اطلاعات قابل حمل برای پاسخگویی بلادرنگ نیاز دارد. دستگاه‌های الکترونیکی قابل حمل (PED) از جمله تلفن‌های همراه، رایانه‌های قابل حمل، تبلت‌ها و دستگاه‌های الکترونیکی پوشیدنی امیدوارکننده‌ترین نامزدها هستند و رشد سریع پردازش و اشتراک‌گذاری اطلاعات را ارتقا داده‌اند.

با توسعه و نوآوری فناوری الکترونیکی، PED ها در دهه های گذشته به سرعت در حال رشد بوده اند. انگیزه اصلی پشت این فعالیت این است که PED ها به طور گسترده در زندگی روزمره ما از دستگاه های شخصی گرفته تا دستگاه های با فناوری پیشرفته که در هوافضا به کار می روند، به دلیل توانایی ادغام و تعامل با انسان استفاده می شوند، که راحتی و تغییرات دوران ساز زیادی را به همراه داشته است. حتی تبدیل شدن به یک بخش ضروری برای تقریبا هر فرد.

به طور کلی، منابع انرژی پایدار در این دستگاه ها برای تضمین عملکرد مطلوب الزامی است. علاوه بر این، به دلیل قابل حمل بودن PED ها، توسعه منابع ذخیره انرژی با ایمنی بالا بسیار مورد نیاز است. با افزایش تقاضای طولانی مدت PED ها، قابلیت سیستم های ذخیره انرژی باید ارتقا یابد. بر این اساس، کاوش دستگاه‌های ذخیره‌سازی انرژی کارآمد، با عمر طولانی، ایمن و با ظرفیت بالا به شدت برای پاسخگویی به چالش‌های فعلی PED‌ها درخواست می‌شود.

سیستم‌های ذخیره‌سازی انرژی الکتروشیمیایی، به‌ویژه باتری‌های قابل شارژ، به‌طور گسترده به عنوان منابع انرژی PED برای دهه‌ها مورد استفاده قرار گرفته‌اند و رشد پر رونق PED را ارتقا داده‌اند. برای ارضای نیازهای دائمی بالای PED ها، پیشرفت های قابل توجهی در عملکرد الکتروشیمیایی باتری های قابل شارژ به دست آمده است. باتری های قابل شارژ PED ها از سرب اسید، نیکل کادمیوم (Ni-Cd) عبور کرده اند. هیدرید نیکل-فلز (Ni-MH), باتری های لیتیوم یون (Li-ion).، و غیره. انرژی ویژه و توان ویژه آنها با گذشت زمان بطور قابل توجهی بهبود می یابد.

مشخصات	باتری سربی - اسیدی	باتری Ni-CD باتری	باتری Ni-MH	باتری لیتیوم یونی
چگالی انرژی ثقلی (Wh/Kg)	30~50	40~60	60~120	170~250
چگالی انرژی حجمی (Wh/L)	60~110	150~190	140~300	350~700
ولتاژ باتری (V)	2.0	1.2	1.2	3.7
عمر چرخه (تا 80 درصد ظرفیت اولیه)	300	1500	1000	500-2000
خود تخلیه در ماه (%)	5	20	30	<10
زمان شارژ سریع (ساعت)	8~16	1	1~4	1 یا کمتر
در حال استفاده از	اواخر دهه 1800	1950	1990	1991
سمیت	بالا	بالا	کم	کم
تحمل اضافه شارژ	بالا	در حد متوسط	کم	کم
دمای کارکرد	-20 تا 60	-40 تا 60	-20 تا 60	-20 تا 60

محصولات PED تازه راه اندازی شده معمولاً می توانند بازارهای جدیدی را با نرخ رشد سریع باز کنند. با اشباع کامل نفوذ بازار، رشد آنها به تدریج کند می شود. به عنوان مثال، بازار محصولات سنتی PED، یعنی لپ‌تاپ، تلفن همراه و تبلت به سطوح نفوذ خاصی رسیده و به تدریج اشباع می‌شود و در نتیجه در سال‌های اخیر شتاب رشد کمتری داشته است. حتی اگر محموله های جهانی تلفن همراه از 680 میلیون در سال 2012 به 1536 میلیون در سال 2017 افزایش یافته و نرخ رشد از 43.8 درصد به 2.7 درصد کاهش یافته است. بازار لپ تاپ از سال 2012 روند رشد منفی را نشان داد و در سال 2015 کاهش قابل توجهی به میزان 10.4 درصد داشت که عمدتاً به دلیل چرخه طولانی استفاده از لپ تاپ ها بود. پدیده رشد منفی مشابهی را می توان در بازار تبلت ها و دوربین های دیجیتال یافت. محموله جهانی تبلت از سال 2015 کاهش یافته است و در سال 2016 با 15.5 درصد کاهش سالانه به 175 میلیون دستگاه رسیده است. با این حال، به دلیل خروجی های بزرگ و نفوذ گسترده در بازار، تعداد کلی PED های سنتی نرخ رشد ثابتی را حفظ می کند.

در مقایسه با PED های سنتی، PED های جدید در حال ظهور، از جمله دستگاه های الکترونیکی پوشیدنی، هواپیماهای بدون سرنشین مصرفی، بلندگوهای بلوتوث بی سیم و سایر محصولات جدید، به یک نقطه رشد مهم در صنعت PED تبدیل شده اند. به عنوان مثال، بازارهای جهانی دستگاه‌های الکترونیکی پوشیدنی به‌ویژه به دلیل محبوبیت دستگاه‌های ردیابی سلامت ورزشی و ساعت‌های هوشمند به‌طور چشمگیری در حال رشد هستند. محموله جهانی تجهیزات پوشیدنی در سال 2015 از 78.1 میلیون فراتر رفت که منجر به افزایش 171.6 درصدی نسبت به سال 2014 شد. تخمین زده می شود که محموله جهانی تجهیزات پوشیدنی تا سال 2020 به 214 میلیون با نرخ رشد سالانه 20.3 درصد برسد. بازار پهپادهای مصرفی یکی دیگر از نقاط رشد جدید است. حمل و نقل پهپادهای مصرفی از سال 2013 تا 2020 روند رشد سریعی را نشان داد.

پیشرفت سریع PED ها بدون بهبود پیشرونده غیرممکن است باتری قابل شارژ فن آوری ها باتری های اولیه قبلاً به عنوان منبع اصلی انرژی PED برای مدت طولانی مورد استفاده قرار گرفته اند. با این حال، گام های قابل توجه باتری های قابل شارژ با انرژی و چگالی توان بالاتر، وضعیت را از اوایل قرن بیست و یکم به طور قابل ملاحظه ای تغییر داده است. در حال حاضر، باتری های قابل شارژ در اکثر PED ها استفاده شده است.

اگر برای دستگاه های الکترونیکی قابل حمل به باتری نیاز دارید، لطفاً با ما تماس بگیرید

تلفن: +86 15156464780 ایمیل: [email protected]