扫地机器人锂电池方案

2020-10-19 09:51:38 深圳市创新易电子科技有限公司

随着经济的发展,人们对物质生活和精神需求的越来越高,越来越多的智能化设备走进百姓的家庭。扫地机器人又叫懒人扫地机,是一种能对地面进行自动吸尘的智能家用电器。因为它能对房间大小、家具摆放、地面清洁度等因素进行检测,并依靠内置的程序,制定合理的清洁路线,具备一定的智能,所以被人称之为机器人。
       随着智能扫地机器人走进千家万户,人们对扫地机器人电池的要求也逐步提升,重点是节能环保,使用寿命长,安全稳定,适用于各地域的环境温度。
一、智能扫地机器人锂电池类型
       目前,根据市场和客户的要求,智能扫地机器人使用的电池,可分为两种类型:镍氢电池和锂离子电池
       锂离子电池是目前性能最好的电池。与同样大小的镍镉电池、镍氢电池相比,电量储备最大,重量最轻,寿命最长,充电时间最短,无记忆效应。
                                                           表1:锂离子电池和镍氢/镍镉电池优劣势

指标

标称电压(V)

重量能量密度(Wh/kg)

自放电率(月)

循环寿命(次)

记忆效应

工作温度(℃)

有害物质

安全性

充电速度

电子控制

成本USD(KW.h)

锂离子电池

3.6

125

2%~3%

500~1000

-20~60

优秀

较快

严格

350

镍氢电池

1.2

70

30%~35%

500~8000

较少

-20~30

较快

1000

镍镉电池

1.2

45

20%~30%

500~1000

-20~30

优秀

较快

800

二、智能扫地机器人锂电池设计要求
       目前市场上扫地机人锂电池有两种类型:
  A、能量型:小型马达吸尘器,其瞬间启动和工作电流小,可采用能量型电芯(如,三星22F/26三洋UR18650F,国内一线品牌等);
  B、动力型:大功率马达吸尘器,其工作电流大,采用动力型电芯。(如,三星15Q/22P,松下CH、KA等);
三、智能扫地机器人锂电池实际案例
       例如扫地机器人电机需要一个14.8V/2200mAh的电源电池,使用4颗三星22F的锂离子电芯串联就可以满足要求。如果采用镍氢电池需要12颗2200mAh电芯。锂离子电池体积小了,重量轻了,总的性价比更高;因此锂离子电池比镍氢电池更具市场发展空间。

                                                                表2:智能扫地机器人锂电池型号表

类型

电芯型号

外形尺寸(mm)

容量(mAh)

电流(mA)

电压(V)

厚度±1

宽度±1

长度±1

标称

典型

工作

典型

工作

范围

能量型

Samsung ICR18650/2200mAh/14.4V

37.5

37.5

70

2200

2150

4400

1100

14.4V

11V-16.8V

能量型

Samsung ICR18650/2200mAh/14.8V

19

71

75

2600

2550

5200

1300

14.8V

12V-16.8V

动力型

Samsung ICR18650/2150mAh/14.4V

42

42

73

2150

2050

10000

1050

14.4

11V-16.8V

动力型

Panasonic CGR18650/2250mAh/14.4V

28.5

83

69

2250

2150

10000

1125

14.4

10V-16.8V


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