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    锂亚硫酰氯电池,无线传感器网络电源新挑选

     面向监测建筑物的劣化状况及耕地情况的无线传感器网络体系的电源用处,有一种在耗电量极小的状况下可利用10年的电池备受存眷,那就是锂亚硫酰氯电池。这就意味着锂亚硫酰氯电池的天然放电极少,即使安排10年,仍然能够一般利用。而普通大多数电池在没有负载的状况下也会天然放电,几年以后便无法利用了。并且,这类电池的价格比操纵热量、振动及热能等发电的能量收罗装备更自制。

     

    锂亚硫酰氯电池。 图片:东芝家电

      “今朝次要是利用锂亚硫酰氯电池作为无线传感器网络的电源”,大型半导体厂商凌力尔特科技的日本子公司??凌力尔特科技日本的地域统括贩卖司理小林纯一如许说道。无线传感器网络在广阔范围内铺设传感器、以无线方法发送温度等情况数据。作为其电源,不需要改换电池的能量收罗装备是很好的挑选。凌力尔特也在主动开辟和贩卖用于能量收罗装备的电源IC。

      尽管如此,凌力尔特仍把眼光投向了电池,小林司理注释了其中的缘故原由:“能量收罗装备是操纵热量和振动来发电,以是偶然会有发电量不均的征象,利用起来不方便。尤其是产业用处,需求时必需利用可靠的电源。许多用处都要求利用可在设想阶段提出定量性能指标的电池。”固然,也有合适利用能量收罗装备的用处。但小林司理引见说,假如可以低落模块的耗电量,许多用处利用长期限电池就能满意需求。关于厌恶自然环境不稳定而带来不确实性的体系设计人员来讲,价格便宜且已被利用的电池是具有现实性的挑选。

      操纵电极外表的覆膜来抑止天然放电

      凌力尔特在数种电池中看中锂亚硫酰氯电池的来由恰是这类电池的天然放电量很小的特性。据引见,若在完整不利用的状况下保留10年,常温下这类电池可保存初始容量的绝大部分。贩卖这类电池的东芝家电公司的电池事业部员工大石浩巳暗示,“每一年的天然放电量在常温下仅为初始值的0.5%阁下。固然放电量会随条件而差别,但天然放电比每一年电量以2%的速度削减的二氧化锰锂电池还要少”。锂亚硫酰氯电池天然放电少的缘故原由是,电池内部正负极之间的天然反响很难顺利进行。

    锂亚硫酰氯电池的内部机关,东芝家电的产物

      一般来说,电池经由过程毗连负载、让电子从负极挪动到正极,从而发生电流。在锂亚硫酰氯电池中,负极的锂(Li)离子化以后天生的电子会经过负载流向正极。在正极,采取了电子的亚硫酰氯(SOCl2)会与锂离子一同发作化学反应变成氯化锂等物资(LiCl、S、SO2)。因而,锂离子经由过程电池内部插入正极和负极之间的隔阂在南北极之间挪动,也就是说,锂亚硫酰氯电池的能量是基于锂和亚硫酰氯变成氯化锂的化学反应所发生的化学能量。

      因而,假如化学反应不能顺利进行,就会变成“电池没电”的形态。天然放电是负极天生的电子经过电池内部向正极挪动并发生化学反响的征象,假如电池内部的化学反应很少,天然放电的速度就会很慢。在大多数干电池中,虽然插入正极和负极之间的隔阂会障碍电子挪动,但实际上电子仍会迟缓挪动,形成了天然放电。而锂亚硫酰氯电池中,没有负载时负极的锂的外表会发生氯化锂覆膜,会抑止锂和电子的化学反应(离子化),因而这类电池的天然放电比其他电池少。

      输出电压为3.6V,一直到最初都能连结在必然程度

      今朝,贩卖锂亚硫酰氯电池的企业有日立麦克赛尔、Saft Batteries、TADIRAN BATTERIES及东芝家电等。日立麦克赛尔在网上公然了关于保留特性的图表,并宣扬称该公司的产物可在20℃条件下保留10万小时(约11年)。利用最多的用处是半导体存储器等的备用电源,还被用在了燃气及自来水等的MCU仪表上。

    放电电流和连续放电工夫,日立麦克赛尔的2750mAh容量产物

    持久保留特性,日立麦克赛尔的2750mAh容量产物

      锂亚硫酰氯电池的特性是,输出电压(标称电压)到达3.6V,在已产物化的一次性电池中最高。即使连续放电,也可在电量耗尽之前连结根本必然的电压。但这类电池很难得到大电流,并且,刚开始经由过程电流的短时间内电压会低落,因而在停止电源设计时需求思索这一状况。

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