Solutions de batteries pour équipements médicaux et portables

La conception des batteries pour les équipements médicaux et portables commence par les exigences de fonctionnement de l'appareil. La tension, l'autonomie, la charge de pointe, l'espace disponible, la méthode de charge, le connecteur, les conditions environnementales et le parcours de certification affectent tous la configuration finale du pack. HSS Energy prend en charge le développement de batteries compactes lithium-ion et LiFePO4 depuis la spécification initiale jusqu'à la validation et la production des échantillons.

Présentation de la solution de batterie pour équipements médicaux et portables

1. Définir l'appareil avant de sélectionner la batterie

Les équipements médicaux et électroniques portables sont souvent soumis à des limites strictes en matière de taille et de poids de la batterie, tout en nécessitant une autonomie prévisible et une alimentation électrique stable. La première étape de conception consiste à confirmer les exigences du dispositif plutôt que de sélectionner une batterie uniquement en fonction de sa tension et de son Ah.

· Tension de fonctionnement et plage de tension admissible

· Durée de fonctionnement ou temps de sauvegarde requis

· Courant moyen, continu et de pointe

· Dimensions et poids maximum de la batterie

· Méthode de chargement et interface de chargement

· Exigences en matière de connecteurs et de câbles

· Température de fonctionnement et de stockage

· Marché cible et documentation requise

2. Arbre de décision de sélection rapide

3. Plateformes de batteries communes

Pour les projets compacts au lithium-ion, les options de cellules de catégorie A peuvent inclure EVE, DMEGC, BAK, LG et Samsung, sous réserve des spécifications de l'appareil, de la disponibilité des cellules et des exigences du projet. La sélection des cellules prend également en compte la cohérence de la capacité, la résistance interne, la capacité de décharge, la température de fonctionnement, la taille et la continuité de l'alimentation.

4. Priorités de conception d’équipement médical

Les projets de batteries pour équipements médicaux nécessitent généralement un contrôle plus strict de la compatibilité électrique et mécanique, car la batterie fait partie d’un appareil complet. La procédure de conformité exacte dépend du produit final et du marché cible. La documentation de la batterie doit donc être confirmée avec le plan de certification de l'appareil.

5. Priorités de conception d’équipements portables

Les équipements portables peuvent mettre davantage l’accent sur les dimensions compactes, la faible masse, les charges répétées et les interfaces flexibles. Un pack approprié doit être conçu en fonction du profil de charge réel plutôt que d'utiliser la capacité nominale comme seul facteur de sélection.

· Imprimantes et instruments portables : durée d'exécution et demande de courant transitoire

· Appareils de surveillance et de communication : sortie CC stable et fonctionnement en veille

· Appareils mobiles intelligents : dimensions compactes, interface de chargement et ajustement du boîtier

· Robotique et équipements mobiles : courant continu, charge de pointe et communication en option

· Modules de sauvegarde : autonomie prévisible, faible autodécharge et facilité d'entretien

6. GTB et protection

La configuration BMS est sélectionnée en fonction de la tension du pack, de la chimie des cellules et des exigences du dispositif. Les fonctions de protection standard peuvent inclure une protection contre les surcharges, les décharges excessives, les surchauffes, les courts-circuits et les surintensités, ainsi que l'équilibrage des cellules et la surveillance de la température si nécessaire.

La communication peut être ajoutée lorsque l'équipement hôte a besoin de l'état de la batterie ou des données de contrôle. Les options du projet peuvent inclure Bluetooth, RS485 et CAN. Le protocole final, la définition des données et l'interface matérielle sont confirmés avec le client avant l'approbation de l'échantillon.

7. Personnalisation des connecteurs, des câbles et du boîtier

Packs de batteries personnalisés avec câbles et connecteurs spécifiques au projet préparés pour la production

8. Référence de batterie personnalisée réelle

Un projet d'équipement portable de référence utilisait une batterie lithium-ion 7,4 V 10 Ah. Le pack utilise une configuration 2S et un connecteur d'alimentation XT60. Ses détails électriques et mécaniques sont adaptés à l'interface de l'équipement et aux exigences de fonctionnement.

Packs de batteries personnalisés 7,4 V 10 Ah en production par lots

9. De l'autonomie de l'appareil à la capacité de la batterie

L'énergie de la batterie peut être estimée à partir de la charge de l'appareil, mais le résultat n'est qu'un point de départ.

La capacité finale de la batterie doit également prendre en compte le courant de décharge, l'efficacité de conversion, la profondeur de décharge autorisée, la température, le vieillissement, la charge de pointe et l'espace d'installation disponible. La marge d'ingénierie est confirmée en fonction de l'équipement réel au lieu d'appliquer un pourcentage fixe à chaque projet.

10. Validation des prototypes et des appareils

11. Production et vérification électrique

Les contrôles de production typiques peuvent inclure l'inspection des cellules entrantes, le tri et l'appariement des cellules, la vérification BMS, l'assemblage, les contrôles de charge/décharge, la vérification de la protection, le vieillissement et l'inspection finale. Le plan de test exact est déterminé par le modèle de batterie et les exigences du projet.

Packs de batteries soumis à des tests électriques multicanaux

12. Support de certification et de documentation

Les exigences de certification doivent être confirmées en fonction de la configuration finale de la batterie, de la catégorie du produit final et du marché de destination. Selon le projet, la documentation peut inclure UN38.3 et MSDS, tandis que certains projets de batteries rechargeables portables peuvent nécessiter une certification CEI 62133-2/CB, CE/RoHS ou une certification spécifique au marché telle que KC.

La portée de la certification est spécifique au modèle. Un rapport ou un certificat pour un bloc-batterie ne doit pas être traité comme une couverture automatique pour une autre configuration.

13. Informations requises pour un projet d'équipement médical ou portable

· Nom de l'appareil et application

· Tension de fonctionnement et plage de tension admissible

· Courant ou puissance moyen, continu et de pointe

· Durée d'exécution requise

· Dimensions et poids maximum de la batterie

· Méthode de chargement et informations sur le chargeur

· Exigences en matière de connecteurs, de câbles et de communication

· Température de fonctionnement et environnement d'installation

· Pays cible et exigences de certification

· Échantillon attendu et quantité de production

14. Avis sur les paramètres et les spécifications

Les spécifications, exemples et options de configuration présentés sur cette page sont destinés à une évaluation technique préliminaire. La tension finale, la capacité, les dimensions, le poids, le courant de décharge, le modèle de cellule, le BMS, le connecteur, le boîtier, la communication et d'autres spécifications peuvent changer en fonction des exigences de l'appareil, de la disponibilité des composants, de la portée de la certification et du développement du produit.

Les spécifications finales sont soumises à l'échantillon approuvé, à la fiche technique confirmée, à l'accord technique, au PI ou au contrat. Lorsque les informations du site Web diffèrent d'un document de projet approuvé, le document de projet approuvé prévaudra.

Parlez-nous de votre équipement

Envoyez la tension de l'appareil, la charge, la durée d'exécution requise, l'espace de la batterie, la méthode de charge, le connecteur et le marché cible. HSS Energy peut évaluer une architecture de batterie appropriée pour la validation des échantillons et des appareils.