Энергия без компромиссов: герметичные литиевые элементы для экстремальных условий и критических приложений

В таких приложениях, как срабатывание пожарной или автомобильной сигнализации, долгосрочный учёт показаний счётчиков воды и газа, а также непрерывная связь с устройствами Интернета вещей, химические источники тока (ХИТ), выступающие в роли «энергетического центра», должны преодолевать различные технические ограничения, обеспечивая широкий диапазон рабочих температур, защиту от влаги и пыли, низкий саморазряд, отсутствие колебаний напряжения и динамическую адаптация к разнообразным сценариям использования.

Компания HCB Battery Co., Ltd., лидер в области первичных литиевых элементов, выпустила полностью герметичный и полугерметичный неперезарежаемые химические источники тока – CR17450 и CR17450H соответственно. Благодаря техническим инновациям литий-марганцевой системы, данные химические источники тока стали эталонным решением для приложений с вышеуказанными требованиями.

Позиционирование продукта: использования полностью герметичных и полугерметичных конструкций

Полностью герметичный ХИТ CR17450 ориентирован на сценарии «высокочастотный отклик + сложные условия эксплуатации». Благодаря диапазону рабочих температур от -40 до +85 ℃ и максимальному непрерывному току разряда 1500 мА он подходит для медицинских устройств, GPS-навигаторов, радиосвязи, станков с ЧПУ, подводного оборудования и других устройств, требующих высокой скорости отклика и высокой адаптации к окружающей среде.

Полугерметичный ХИТ CR17450H ориентирован на «стандартные сценарии + расширенные потребности». Благодаря диапазону рабочих температур от -40 до +70 ℃, повышенной ёмкости 2400 мАч и более гибкой герметичной конструкции, он обеспечивает длительный срок службы и идеально подходит для датчиков дыма, автосигнализаций, счётчиков воды/газа и других терминалов, для которых важны ёмкость и совместимость с различными сценариями.

Основные технологические прорывы: четыре инновационных измерения, поддерживающих высокую производительность

• Высокая плотность удельной энергии

  В ХИТ CR17450 и CR17450H используется высокоактивная химическая система на основе литий-диоксид марганца (Li-MnO₂). Благодаря инновационным катодным материалам и сепараторам повышается активность электродных реакций и эффективность электронной проводимости, достигая плотности энергии 830 Вт·ч/л, что значительно превышает средний уровень традиционных первичных литиевых батарей.

Высокая плотность энергии означает, что аккумуляторы CR17450 и CR17450H могут хранить больше энергии в том же объёме. Например, в стандартном типоразмере 4/5 А (всего 80% объёма обычной батарейки AA) они обеспечивают в 1,5 раза большую выходную мощность, чем традиционные батареи.

• Повышенная разрядная ёмкость

  ХИТ CR17450 и CR17450H – это элементы со спиральной структурой, что дает такие преимущества, как разряд сильным током и низкое внутреннее сопротивление. Такая конструкция увеличивает площадь электродной реакции и снижает сопротивление переносу ионов, что обеспечивает максимальный непрерывный разрядный ток 1500 мА и пиковый импульсный разрядный ток 3000 мА. Эта характеристика позволяет аккумуляторам без перегрузки питать устройства, требующие кратковременной высокой мощности, например, при передаче сигналов RFID-считывателями или в режиме высокочастотной связи беспроводных модулей. Благодаря оптимизированной конструкции колебания напряжения в процессе разряда сведены к минимуму, что исключает провалы напряжения и обеспечивает стабильную и бесперебойную работу подключённых устройств.

• Адаптации к широкому диапазону температур

  Полностью герметичная версия ХИТ стабильно работает в диапазоне температур от -40 до +85 ℃, а полугерметичная версия надежно работает в диапазоне температур от -40 до +70 ℃. В условиях низких температур специальный электролит сохраняет отличную ионную проводимость, предотвращая резкое падение емкости. При высоких температурах термостойкие материалы корпуса и передовая технология герметизации предотвращают утечку электролита, обеспечивая стабильную работу.

• Низкий саморазряд

  В CR17450 и CR17450H используются электроды из высокочистых материалов и прецизионная герметизация, что позволяет контролировать годовой саморазряд до уровня менее 1% при хранении при температуре +25 ℃. Это означает, что аккумуляторы не требуют частой замены после доставки; даже после длительного хранения (теоретически, более 10 лет) они сохраняют более 80% своей первоначальной ёмкости.

Для устройств, не требующих регулярного обслуживания – таких как подземные интеллектуальные счётчики воды и терминалы дистанционного мониторинга, – низкий уровень саморазряда первичных батарей существенно снижает эксплуатационные расходы, продлевает срок автономной работы оборудования и повышает экономическую эффективность для пользователей.

Сравнение ключевых параметров эффективности

Углубленный анализ вариантов применения: от лабораторных условий к условиям эксплуатации

CR17450 и CR17450H, благодаря своей исключительной производительности, нашли широкое применение в различных областях, выступая в качестве «невидимого ядра питания» для стабильной работы устройств.

• Интеллектуальные системы безопасности

  При срабатывании сигнализации требуется мгновенная поддержка высоким током. Импульсный разряд 3000 мА этих аккумуляторов обеспечивает передачу сигнала без задержек; в режиме ожидания их низкий саморазряд гарантирует длительную работу устройств, снижая затраты на обслуживание.

  Широкий диапазон рабочих температур аккумуляторов CR17450 от -40 до +85 ℃ обеспечивает стабильную работу охранного оборудования, устанавливаемого на открытом воздухе.

• Интеллектуальные системы учета

  Интеллектуальные водосчетчики, электросчетчики, газовые счетчики и другие приборы учета должны быть установлены под землей или на открытом воздухе в течение длительного времени, что предъявляет чрезвычайно высокие требования к сроку службы и стабильности работы батарей. Полугерметичная батарея CR17450H с высокой емкостью 2400 мАч и низким уровнем саморазряда обеспечивает непрерывную работу устройств более 10 лет, что позволяет избежать увеличения трудозатрат, связанных с частой заменой батарей.

  В то же время, функция беспроводного считывания показаний приборов учета требует регулярной передачи данных. Стабильный разряд батарей обеспечивает точность каждой передачи данных, обеспечивая надежную поддержку интеллектуального управления энергопотреблением.

• Радиочастотная RFID-метка и беспроводная передача

  В таких устройствах, как считыватели RFID-меток и шлюзы Интернета вещей, для мгновенной передачи сигнала требуется высокая мощность. Высокая выходная сила тока ХИТ CR17450 и CR17450H идеально отвечает этим требованиям. Например, в системах RFID-идентификации грузов на логистических складах считыватели должны передавать радиочастотные сигналы несколько раз в секунду. Быстродействие аккумуляторов обеспечивает эффективность идентификации, предотвращая пропуски или неверные считывания.

  В модулях беспроводной передачи данных на большие расстояния (например, модулях LoRa в промышленном Интернете вещей) аккумуляторы могут поддерживать работу устройств в режиме пониженного энергопотребления в течение длительного времени, обеспечивая бесперебойную загрузку данных по расписанию.

• Умный дом и отслеживание местоположения

  В устройствах умного дома, таких как умные дверные замки и датчики температуры и влажности, длительный срок службы батареек CR17450 и CR17450H сокращает частоту их замены; в устройствах, требующих мгновенного включения, таких как умные шторы и автоматические сенсорные светильники, эти батарейки обеспечивают быстрый отклик, повышая удобство использования.

  В мобильных устройствах, таких как трекеры для домашних животных и логистические трекеры, совместное использование двух батареек (отвечающих за передачу сигнала позиционирования и непрерывный режим ожидания) обеспечивает двойной эффект «точного позиционирования + длительного срока службы», отвечая основным потребностям пользователей в этих устройствах.

Заключение

CR17450 и CR17450H от HCB Battery – это не просто источники питания, а продуманные инженерные решения, созданные для реальных условий эксплуатации. Благодаря комбинации высокой энергетической плотности, импульсной мощности, широкого температурного диапазона и рекордно низкого саморазряда, эти первичные литиевые батареи становятся оптимальным выбором для критически важных приложений – от подземных счётчиков и систем безопасности до промышленного IoT и умного дома. Вместе CR17450 и CR17450H формируют универсальную продуктовую матрицу, позволяя разработчикам подобрать оптимальное решение под любой сценарий использования без компромиссов в надёжности, сроке службы или производительности.

Автор: Елена Исакова, battery@macrogroup.ru