1. Літій-тіонілхлорідние (3.6V Li-SOCl2) батарейки
2. Літій-діоксідмарганцевие (3.0V Li-MnO2) батарейки
3. Підтвердження якості. Тести і їх результати
4. Додаткові матеріали
5. Про компанію Fanso

Наше деловое партнерство www.banwar.org

КОМПЕЛ і компанія Fanso Tehnology підписали дистриб'юторську угоду. Компанія виробляє літій-тіонілхлорідние (Li-SOCl 2; 3,6 В) і літій-діоксідмарганцевие (Li-MnO 2; 3,0 В) батарейки, а також літій-іонні (Li-Ion) суперконденсатори з підвищеними імпульсними струмами розряду. Виробництво компанії сертифіковане по ISO9001, продукція відповідає вимогам UL, CE, RoHs, UN. Fanso займає одне з лідируючих положень серед виробників в Китаї.

Темп розвитку ринку мобільних пристроїв - вище, ніж ринку електроніки в цілому. Це не дивно, адже технології не стоять на місці і дозволяють розробляти все більш мініатюрні прилади. З іншого боку, бездротові технології дозволяють створювати автономні віддалені вузли, які можуть з'єднуватися в єдину систему і працювати як єдиний комплекс. Все це вимагає безперебійного автономного живлення.

На даний момент найбільш перспективними в плані застосування в додатках, що вимагають автономного живлення, є літієві батарейки. Це обумовлено їх основними перевагами:

• тривалістю зберігання;
• тривалістю служби;
• високою питомою ємністю.

Наприклад, літій-тіонілхлорідние елементи Бобін конструкції мають саморазряд близько 1% на рік, що дозволяє їм ефективно віддавати енергію навіть через 10 років зберігання. За цим показником батарейки на основі літію не мають конкурентів. Варто відзначити, що саморазряд літієвих батарей при негативних температурах також дуже низький, що привертає розробників пристроїв зовнішнього застосування. У літієвих елементів рулонної конструкції саморазряд вище, ніж у бобінах. Наприклад, при високій температурі зберігання він може досягати 8 ... 10% в рік. Проте цей показник значно краще, ніж у батарейок на інший хімічної основі. Для порівняння: саморазряд лужних (алкалінових) батарейок становить близько 10% в рік навіть за найкращих умов зберігання. Літієві батарейки перевершують інші популярні «хімії» і за тривалістю експлуатації. При імпульсних навантаженнях і високих токах вони працюють набагато ефективніше елементів на інших хімічних сполуках, і при цьому, внаслідок високої щільності енергії, мають менші розміри.

Заснована в 2001 році компанія Fanso концентрує свої зусилля на виробництві літієвих неперезаряджувальних батарейок. Асортимент виробника представлений літій-тіонілхлоріднимі (3,6 В; Li-SOCl2) і літій діоксид марганцевими (3,0 В; Li-MnO2) елементами.

Літій-тіонілхлорідние (3.6V Li-SOCl2) батарейки

Літій-тіонілхлорідние елементи Бобін конструкції (таблиця 1) відмінно підходять для додатків з невеликим струмом (кілька міліампер), які потребують періодичного споживання енергії протягом дуже тривалого періоду часу.

Таблиця 1. Літій-тіонілхлорідние елементи Fanso Бобін конструкції

Найменування Типорозмір Габаритні розміри (діаметр х довжина), мм Вага, г Номінальна напруга, В Номінальна ємність / ток, мА · год / мА Максимальний тривалий струм розряду, мА Робоча температура, ° С Напруга на виході, В ER14250H 1 / 2AA 14,5 x 25,2 9 3,6 1200 / 1,0 25 -55 ... 85 2,0 ER14505H AA 14,5 x 50,5 18 3,6 2700 / 1,0 50 -55 ... 85 2,0 ER17505 AA 17,0 x 50,5 24 3,6 3600 / 2,0 100 -55 ... 85 2,0 ER18505H _ 18,5 x 50,5 30 3,6 4100 / 2,0 100 -55 ... 85 2,0 ER26500H C 26,2 x 50,0 53 3,6 9000 / 2,0 100 -55 ... 85 2,0 ER261020H CC 26,2 x 102,0 101 3,6 16000 / 2,0 100 -55 ... 85 2, 0 ER34615H D 34,2 x 61,5 103 3,6 20000 / 2,0 150 -55 ... 85 2,0 ER341245H DD 34,2 x 124,5 200 3,6 36000/10 500 -55 ... 85 2,0

Літій-тіонілхлорідние елементи рулонної конструкції (таблиця 2) слід застосовувати, якщо потрібно періодичне споживання енергії при підвищеному струмі. Тривалість використання трохи нижче, ніж у випадку з бобіни конструкцією, так як саморозряд батареї вище. Справа в тому, що в рулонної конструкції площу зіткнення анода з електролітом істотно більше, і, відповідно, міграція іонів літію при зберіганні відбувається більш активно. Але при цьому батарейка здатна видавати набагато більші значення струму.

Таблиця 2. Літій-тіонілхлорідние елементи Fanso рулонної конструкції

Найменування Типорозмір Габаритні розміри (діаметр х довжина), мм Вага, г Номінальна напруга, В Номінальна ємність / ток, мА · год / мА Максимальний тривалий струм розряду, мА Робоча температура, ° С Напруга на виході, В ER14250M 1 / 2AA 14,5 x 25,2 10 3,6 750 / 1,0 200 -55 ... 80 2,0 ER14335M 2 / 3AA 14,5 x 33,5 13 3,6 1350 / 2,0 200 -55 ... 80 2,0 ER14505M AA 14,5 x 50,5 19 3,6 2200 / 3,0 400 -55 ... 80 2,0 ER17335M 2 / 3A 17,0 x 33,5 19 3,6 1700 / 3,0 400 -55 ... 80 2,0 ER17505M A 17,0 x 50,5 26 3,6 2800 / 5,0 1000 -55 ... 80 2,0 ER18505M __ 18,5 x 50,5 30 3,6 3500 / 5,0 1000 -55 ... 80 2,0 ER26500M C 26,2 x 50,0 57 3,6 6000/10 1500 -55 ... 80 2,0 ER34615M D 34,2 x 61,5 109 3,6 14000/15 1800 -55 ... 85 2,0

Літій-діоксідмарганцевие (3.0V Li-MnO2) батарейки

У батарейок на цій хімічній основі також є два типи конструкцій - бобінна і рулонна. Але в цілому відмінність цього типу елементів - в тому, що вони призначені для додатків, що працюють в імпульсному режимі, і при цьому не обов'язково їх періодичне використання, так як діоксідмарганцевие батарейки (таблиця 3) вільні від ефекту пасивації.

Таблиця 3. Літій-діоксідмарганцевие елементи Fanso

Найменування Типорозмір Габаритні розміри (діаметр х довжина / д х ш х в), мм Вага, г Номінальна напруга, В Номінальна ємність / ток, мА · год / мА Максимальний тривалий струм розряду, мА Робоча температура, ° С Напруга на виході, В CR14250H 1 / 2AA 14,5 x 25,2 12 3,0 950 7 -30 ... 60 2,0 CR14505 H AA 14,5 x 50,5 23 3,0 2000 15 -30 ... 60 2,0 CR17335 H 2 / 3A 17,0 x 33,5 21 3,0 1800 8 -30 ... 60 2,0 CR17505 H AA 17,0 x 50,5 30 3,0 2700 20 -30 ... 60 2,0 CR14250 E 1 / 2AA 14,5 x 25,2 8,5 3,0 650/5 250 -30 ... 60 2,0 CR14505 E AA 14,5 x 50,5 17 3,0 1400/5 1000 -30 ... 60 2,0 CR17335 E 2 / 3A 17,0 x 33,5 17 3,0 1350/5 1000 -30 ... 60 2,0 CR17450 E AG 17,0 x 45,0 26 3,0 2200/10 1000 -30 ... 60 2,0 CR17505E A 17,0 x 50,5 30 3,0 2400/10 1000 -30 ... 60 2,0 CR26500 E C 26,2 x 50,5 55 3,0 5000/10 1000 -30 ... 60 2,0 CR34615 E D 34,0 x 61,5 125 3,0 12000/10 2000 -30 ... 60 2,0 CR26500 E _ 15,5 x 27,0 13 3,0 850/5 800 -30 ... 60 2,0 CR-P2 _ 35 x 19,5 x 36 42 3,0 1400/10 1000 -30 ... 60 2,0 CR123A _ 17,0 x 34,5 16 3,0 1500/5 1000 -30 ... 60 2,0

Окремо слід виділити серію батарейок CP (рисунок 1). Це батарейки на основі діоксиду марганцю, що мають призматичну (плоску) форму (таблиця 4). Такі батарейки дуже зручно використовувати, якщо є обмеження по формі пристрою - призма в цьому сенсі є більш ефективною фігурою, ніж циліндр.

Таблиця 4. Літій-діоксідмарганцевие елементи Fanso серії CP

Найменування Типорозмір Габаритні розміри (діаметр х довжина / д х ш х в), мм Вага, г Номінальна напруга, В Номінальна ємність / ток (мА · год / мА) Максимальний тривалий струм розряду, мА Робоча температура, ° С Напруга на виході, У CP073040 _ 40,5 x 31,0 x 0,9 1,2 3,0 50 / 0,03 1 -20 ... 60 1,8 CP502 025 _ 25,5 x20,5 x 5,2 4 3,0 400 / 1,0 30 -20 ... 60 1,8 CP204440 _ 40,5 x 44,5 x 2,2 4,3 3,0 500 / 1,0 45 -20 ... 60 1,8 CP502425 _ 25,5 x 24,5 x 5,2 5,5 3,0 550 / 1,0 40 -20 ... 60 1,8 CP203047 _ 47,5 x 35,5 x 2,2 5 3,0 650 / 1,0 200 -20 ... 60 1,8 CP224147 _ 48,3 x 45,5 x 2,2 6,5 3,0 800 / 1,0 200 -20 ... 60 1,8 CP502440 _ 40,5 x 24,5 x 5,2 7,8 3,0 1200 / 1,0 120 -20 ... 60 1,8 CP383047 _ 47,5 x 30,5 x 4,0 9,5 3,0 1350 / 5,0 400 -20 ... 60 1,8 CP305050 _ 50,5 x 56,5 x 3,2 14 3,0 1000 / 5,0 500 -20 ... 60 1,8 CP504644 _ 44,5 x 46,5 x 5,2 17 3,0 2300/5, 0 1000 -20 ... 60 1,8 CP505050 _ 50,5 x 50,5 x 5,2 23 3,0 3000/10 1200 -20 ... 60 1,8 CP-9V _ 49,5 x 27,3 x 18,0 29 9,0 1200 / 1,0 120 -20 ... 60 5,4

Мал. 1. Загальний вигляд батарейок серії CP

Є в лінійці виробника і спеціальні високотемпературні елементи. Вони представлені як в «таблетковому», так і в циліндричній форм-факторі (малюнок 2).

Різноманітність випускаються Fanso батарейок забезпечує можливість підібрати з асортименту ідеально підходить для конкретного застосування тип. Так, літій-тіонілхлорідние батарейки слід застосовувати в приладах з необхідним ресурсом роботи до 12 років, наприклад, в лічильниках обліку ресурсів з постійним або періодичним споживанням енергії. Літій-діоксідмарганцевие батарейки, навпаки, слід вибирати, якщо споживання енергії - тимчасове, наприклад, елемент служить в якості резервного живлення або може бути тривалий режим очікування (пульти управління, сенсори, резервне живлення мікросхем пам'яті). Серія плоскопрофільних батарейок CP ідеально підійде для пристроїв, що мають невелику товщину, де для звичайних циліндрів немає місця, а таблетками форм-фактор не забезпечує достатню кількість енергії.

Мал. 2. Високотемпературні батарейки Fanso

Будь-який серйозний виробник, який планує мати постійних клієнтів, повинен забезпечити стабільний рівень якості продукції, що поставляється. Отже, необхідно мати відповідні технології та обладнання для контролю параметрів продукції на всіх етапах виробництва - від закуповуваного сировини до контролю якості при проведенні пакувальних робіт. Для цього у Fanso є власна лабораторія (малюнки 3, 4).

Основною характеристикою будь-батарейки є її здатність працювати в широкому діапазоні температур. Батарейка повинна утримувати необхідний рівень напруги в імпульсному режимі як при плюсовій температурі, так і при негативній.

Так як літієві батарейки відносяться до 9 класу небезпечних вантажів, то проведення тестів на безпеку є одним із пріоритетних завдань будь-якого їх виробника. Компанія Fanso для цих цілей проводить власні випробування на прокол батарейки, падіння її з висоти, crash-тести та ін.

Мал. 3. Обладнання Fanso для тестування елементів при різних температурах

Мал. 4. Устаткування Fanso для проведення UL-тестів

Додатковим прикладом, який ілюструє серйозне ставлення Fanso до безпеки, є постійне впровадження технологій, націлених на захист продукції від вибуху. Відомо, що літієві батарейки спірального типу мають здатність видавати велику енергію за короткий період часу, в зв'язку з чим такі елементи можуть надавати небезпеку при невірної експлуатації або зберіганні. Компанія Fanso однією з перших запровадила в виробничий процес технологію запобігання вибуху при надлишковому тиску, яке створюється в результаті бурхливої ​​хімічної реакції всередині елемента (наприклад, при короткому замиканні або спробі повторного заряду). Характерна насічка на катоді (негативному полюсі) елемента говорить про наявність такого захисту (рисунок 5).

Мал. 5. Насічка на мінусовому виведення - знак збільшення безпеки

Відомо, що корисна ємність літієвої батарейки залежить від сили струму, яким її розряджає навантаження. Таким чином, максимальну місткість літієвого елемента можна перевірити тільки одним способом - це тривалий розряд (протягом декількох років) невеликим струмом. Такі перевірки є обов'язковими для всіх партій товарів, що випускаються заводом FANSO (рисунок 6).

Для перевірки деяких заявлених технічних характеристик в частині ємності ми провели своїми силами деякі тести з зразками Бобін конструкції ER26500H (Типорозмір С), ER14505H (Типорозмір АА) і спіральної конструкції ER14505M (Типорозмір АА).

Підтвердження якості. Тести і їх результати

Тестування зазначених батарейок ми проводили в нормальних умовах і при мінусовій температурі -20 ° С. При зазначеній температурі батарейки ER26500H (2 шт.) І ER14505H (2 шт.) Розряджали постійним струмом під навантаженням 200 Ом і 3,3 кОм відповідно (струм приблизно 17 мА і 1 мА). Результати, отримані в ході тестування при мінусовій температурі, наведені в таблиці 5.

Мал. 6. Установка повільного розряду для виявлення максимальної місткості елементів

Тестування елементів в нормальних умовах здійснювалося в імпульсному режимі імпульсами тривалістю 0,5 секунди один раз в хвилину. Кожна батарейка була підключена до навантаження, що забезпечує певний імпульс струму. Значення імпульсу струму, тип батарейки та отримані результати для цього виду тесту наведені в таблиці 6.

У зазначених таблицях наведено і отримане в ході експерименту значення ємності (за винятком випадку, де експеримент ще триває). Ємність літієвої батарейки розраховується аж до моменту зниження напруги на ній до рівня 2 В. В нашому експерименті ми не змогли точно зловити цей момент, і тому в підрахунках присутній похибка, також є і невелика похибка в вживаному нами методі розрахунку за середнім значенням струму. Проте, з огляду на це, можна порівняти отримані значення ємності з заявленими виробником (малюнок 7).

а)

б)

З таблиці 5 видно, що випробовувані зразки в одній і тій же частині експерименту показали практично однаковий результат, що говорить про хорошу повторюваності параметрів батарейок. Порівнюючи отриманий результат з графіками, наведеними на малюнку 7 (а і б), ми можемо зробити висновок, що батарейки типу ER26500H відпрацювали з істотним запасом (допустиме значення ємності трохи менше 5000 мАг), а батарейки типу ER14505H повністю видали зазначену ємність.

Про батарейку типу ER14505M ми можемо сказати, використовуючи графік малюнка 7 (в), тільки те, якою має бути ємність при розряді струмом 456 мА, але не можна нічого сказати про струмі розряду 840 мА, оскільки графік не доходить до потрібного нам значення.

в)

Мал. 7. Залежність ємності від струму розряду при різній температурі

Таблиця 5. Тестування батарейок Fanso при мінусовій температурі

Дата / Ємність Тип елемента / Напруга, В ER26500H (№1) ER26500H (№2) ER14505H (№1) ER14505H (№2) Температура, ° C 17.05.2017 3,45 3,44 3,48 3,48 -20 18.05.2017 3,43 3,42 3,49 3,49 -20 22.05.2017 3,4 3,4 3,5 3,5 -20 24.05.2017 3,36 3,36 3,47 3,47 - 20 25.05.2017 3,35 3,35 3,47 3,46 -20 26.05.2017 3,35 3,35 3,47 3,46 -22 2 дня зупинка 29.05.2017 3,29 3,3 3,47 3,46 -21 30.05.2017 3,3 3,32 3,46 3,44 -20 31.05.2017 3,28 3,3 3,47 3,46 -19 01.06.2017 3,22 3,23 3, 48 3,48 -19 02.06.2017 3,18 3,18 3,47 3,47 -20 05.06.2017 1,82 1,83 3,46 3,46 -20 07.06.2017 3,46 3,46 - 20 09.06.2017 3,46 3,46 -20 19.06.2017 3,46 3,45 -20 30.06.2017 3,43 3,43 -22 06.07.2017 3,46 3,45 -20 13.07.2017 3, 45 3,44 -19 18.07.2017 3,42 3,4 -21 20.07.2017 3,42 3,42 -21 24.07.2017 3,39 3,35 -22 02.08.2017 3,42 3,17 -19 11.08.2017 2,25 2,98 -20 16.08.2017 2,1 2,88 -20 21.08.2017 1,7 1,2 -20 Ємність мА · год 6790 6800 2350 2380

При безперервному струмі розряду 456 мА ємність може бути на рівні 1200 мАг. У нашому випадку вийшло значення 1830 мАг, що істотно більше, і пояснюється тим, що нами був обраний імпульсний, а не безперервний режим споживання струму. Розряд імпульсним струмом в порівнянні з розрядом безперервним струмом (за умови їх рівності) для батарейки є менш напруженим, оскільки між імпульсами є час на відновлення.

Таблиця 6. Тестування батарейок Fanso в нормальних умовах

Дата / Ємність Напруга холостого ходу / під навантаженням, В ER14505H (№1) ER14505H (№2) ER14505М (№1) ER14505М (№2) Струм (імпульс; 0,5 сек / хв), мА 50 88 456 840 18.05. 2017 3,68 3,66 3,66 3,66 3,14 3,06 3,14 3,1 25.05.2017 3,62 3,62 3,62 3,62 3,26 3,2 3,14 2 , 96 29.05.2017 3,64 3,62 3,62 3,6 3,24 3,18 3,12 1,6 07.06.2017 3,64 3,62 3,62 3,14 3,16 2,08 08.06.2017 3,64 3,62 3,62 3,16 3,18 1,56 14.06.2017 3,62 3,62 3,08 3,12 22.06.2017 3,62 3,62 3,04 3, 08 30.06.2017 3,62 3,62 3,08 3,2 13.07.2017 3,62 3,62 3,06 3,26 07.08.2017 3,62 3,62 3,04 3,22 21.08.2017 3 , 62 3,62 2,96 3,2 Тест триває Загальний час роботи 3,6 години 2,2 години Ємність мА · год 1830 1680

З огляду на отримані результати, а також беручи до уваги похибка розрахунку, можна зробити висновок, що продукція компанії Fanso є якісною і з успіхом може застосовуватися в пристроях промислового і комерційного призначення.

Додаткові матеріали

1. « CR123A - потужна літієва батарейка від FANSO »
2. « FANSO - літієві батарейки для промислового застосування ».
3. відеоролик « Тестування літієвих батарей харчування FANSO ».
4. « Компел - офіційний дистриб'ютор FANSO ».

Про компанію Fanso

Компанія Fanso спеціалізується на виробництві первинних літієвих елементів живлення (літієвих батарей). Основною продукцією компанії є хімічні джерела струму, виконані на основі літій-тіонілхлорідной (Li-SOCl2; 3,6 В) і літій-діоксідмарганцевой (Li-MnO2; 3,0 В) електрохімічних систем. Наявні виробничі потужності з сучасним обладнанням дозволяють виробляти щорічно до 80 млн. Батарей. У штаті компанії працюють висококваліфіковані фахівці з більш ніж 30 л ... читати далі