Bateria do radiotelefonu, która przetrwa rok służby dyspozytorskiej, to mały, ale zdyscyplinowany element inżynierii: sześć dobranych ogniw wysokoprądowych, niskorezystancyjne zgrzewane połączenia, zabezpieczenie, które nigdy nie odbiera energii impulsowi nadawania, obudowa zatrzaskująca się dokładnie jak oryginał, oraz strategia ładowania utrzymująca w eterze trzy zmiany operatorów. Ten drugi artykuł przekształca profil obciążenia 5-5-90 w konkretną konstrukcję pakietu niklowo-wodorkowego dla profesjonalnych radiotelefonów lądowych. Obejmuje wybór i dobór ogniw wysokoprądowych, mechaniczną i elektryczną budowę pakietu zamiennego „drop-in”, decyzję pojemność kontra waga dopasowującą pakiet do zadania, zarządzanie ładowaniem i rotację wielozmianową zapobiegające przestojom radiotelefonu, a także szczególne zasady konstrukcji pakietów używanych w radiotelefonach iskrobezpiecznych w atmosferach wybuchowych. Kończy się programem walidacji dowodzącym czasu rozmowy, zachowania w impulsie i trwałości cyklicznej, przygotowując kampanię norm i certyfikacji z ostatniego artykułu.
Dobór ogniw zaczyna się od impulsu nadawania, nie od prądu czuwania. Ogniwa NiMH wysokoprądowe wybiera się ze względu na niski opór wewnętrzny i sprawdzoną zdolność do dostarczania powtarzanych impulsów 1-2 A przy minimalnym spadku napięcia i ograniczonym nagrzewaniu, a nie tylko ze względu na największą liczbę pojemności. Ogniwa pochodzą z jednorodnej partii produkcyjnej i są klasyfikowane według pojemności i impedancji, aby sześcioogniwowy ciąg szeregowy ładował się i rozładowywał równomiernie; jedno słabe ogniwo w pakiecie szeregowym wyznacza koniec ładowania i rozładowywania całej baterii i jest zwykłą przyczyną przedwczesnego „słaba bateria”.
Dobór jest dokumentowany, nie zakładany: ogniwa mierzy się podczas formowania i grupuje w wąskich oknach impedancji i pojemności. W przypadku pakietów wysokopojemnościowych (około 2600 mAh) projektant równoważy nieco wyższą impedancję większego ogniwa z zyskiem czasu pracy, potwierdzając testem impulsowym, że wybrane ogniwo wciąż utrzymuje szynę przy prądzie nadawania radiotelefonu w niskiej temperaturze i po starzeniu cyklicznym.
Wewnątrz pakietu ogniwa łączy się niklowymi listwami zgrzewanymi bezpośrednio do końcówek ogniw – w przypadku wysokoprądowej ścieżki nadawania nigdy nie polegając wyłącznie na nacisku sprężyny –, przy czym przekrój listwy wymiaruje się tak, aby opór połączenia i nagrzewanie były znikome. Pakiet zawiera wyłącznik termiczny lub PTC i, tam gdzie wymaga tego konstrukcja radiotelefonu, układ zabezpieczający przed zewnętrznym zwarciem i przegrzaniem bez wprowadzania wystarczającej impedancji, aby obniżyć szynę nadawania.
To staranna równowaga: zbyt agresywne zabezpieczenie, które wyzwala się przy prawomocnym impulsie nadawania, unieruchamia radiotelefon, podczas gdy niedostateczne zabezpieczenie jest niebezpieczne. Konstrukcję waliduje się, rejestrując przebieg napięcia na szynie podczas długich nadawań z wciśniętym przyciskiem i szybkich cykli key-up/key-down, potwierdzając, że napięcie pozostaje w oknie pracy radiotelefonu, a temperatura powierzchni pakietu w granicach. Pierwsza animowana rycina przechodzi przez warstwy konstrukcji pakietu; druga przedstawia przepływ od projektu do walidacji.
Pakiet zamienny musi być mechanicznie niewidoczny dla użytkownika: identyczna geometria zatrzasku, te same położenia zaczepu do pasa i styków, te same wymiary i satysfakcjonujące kliknięcie w komorę baterii radiotelefonu, ponieważ personel terenowy wymienia pakiety w rękawicach, po ciemku i pod presją czasu. Obudowa wykorzystuje udaroodporne tworzywo konstrukcyjne z żebrowaniem chroniącym ogniwa przed energią upadku, a pozłacane lub niklowane sprężyny stykowe utrzymują niskorezystancyjny styk przez lata gorących wymian i wibracji.
Ergonomia ma znaczenie, ponieważ pakiet nosi się całą zmianę: rozkład ciężaru i brak ostrych krawędzi zmniejszają zmęczenie, a solidny zatrzask zapobiega odłączeniu pakietu podczas upadku. Uszczelnienie do stopnia ochrony radiotelefonu (wiele przemysłowych radiotelefonów to IP67/IP68) wymaga, aby uszczelka i odlew pakietu odpowiadały oryginalnej obudowie, dzięki czemu pakiet zamienny zachowuje, a nie kompromituje ochronę radiotelefonu przed wodą i pyłem.
Ta sama rodzina radiotelefonów jest zwykle oferowana w kilku pojemnościach pakietu, a właściwy wybór zależy od roli. Lekki użytkownik – technik obiektowy, który głównie słucha – najlepiej obsłużony zostanie smukłym, lżejszym pakietem około 1200-1700 mAh; intensywny dyspozytor lub pracownik na długiej zmianie z dala od ładowarki korzysta z pakietu wysokopojemnościowego 2000-2600 mAh pomimo dodatkowej masy. Standaryzacja jednej pojemności na klasę roli upraszcza zarządzanie flotą i częściami.
Ponieważ nowoczesny NiMH nie ma znaczącego problemu pamięci i toleruje ładowanie przy okazji, pakiety można uzupełniać między rozmowami bez szkody – praktyczna przewaga nad starą dyscypliną NiCd wymagającą pełnego rozładowania. Ogniwa niskosamorozładowcze oznaczają ponadto, że pakiety zapasowe trzymane na półce jako rezerwy awaryjne pozostają sprawne, zmniejszając liczbę baterii, które flota musi utrzymywać w rotacji.
Praca ciągła odbywa się na więcej zmian niż radiotelefonów, dlatego flotę baterii wymiaruje się wielokrotnościami: powszechną zasadą są trzy pakiety na radiotelefon – jeden w radiotelefonie, jeden ładowany, jeden gotowy i stygnący – tak aby każda zmiana była szybką wymianą, a nie oczekiwaniem przy ładowarce. Ładowarka musi być dopasowana do NiMH: kontrolowany prąd z zakończeniem -delta-V lub napięciem szczytowym, czujnik temperatury, timer zapasowy i indywidualna kontrola gniazd, dzięki czemu pakiety w ładowarce wielogniazdowej kończą niezależnie.
Zdolność NiMH do przyjęcia części ładunku na zimno jest przydatna w operacjach na placu i zimą, gdzie pakiet litowy musiałby się najpierw rozgrzać przed ładowaniem; niemniej szybkie ładowanie zarezerwowane jest dla znamionowego zakresu temperatur, aby chronić trwałość cykliczną. Oznaczanie i parowanie pakietów, rotacja, aby wszystkie widziały równe użycie, i wycofywanie ich na horyzoncie trwałości cyklicznej utrzymuje dostarczany czas rozmowy spójny w całej flocie i sprawia, że zawodzący pakiet jest przewidywalny, a nie niespodzianką na zmianie.
Radiotelefony używane tam, gdzie może występować łatwopalny gaz, para lub pył – rafinerie, zakłady chemiczne, obsługa zboża – muszą być iskrobezpieczne zgodnie z serią IEC 60079 i systemami ATEX/IECEx, a bateria jest wymienionym, kontrolowanym elementem tego certyfikatu. Iskrobezpieczne pakiety NiMH ograniczają prąd zwarcia i temperaturę powierzchni, używają określonych ogniw i bezpieczników i są uszczelnione tak, aby wewnętrzna lub zewnętrzna usterka nie mogła wytworzyć zdolnej do zapłonu iskry lub gorącej powierzchni; od użytkownika wymaga się używania wyłącznie certyfikowanego pakietu, dlatego etykieta i konstrukcja pakietu są ściśle kontrolowane.
Zmiana dostawcy ogniw lub wewnętrznej konstrukcji w pakiecie Ex może unieważnić certyfikat, dlatego program iskrobezpieczny wymaga stabilnego, udokumentowanego źródła ogniw o spójnych charakterystykach elektrycznych i termicznych – argument za wczesnym partnerstwem z producentem baterii rozumiejącym dokumentację Ex. Walidacja każdego pakietu, standardowego lub iskrobezpiecznego, przechodzi następnie do testów impulsowych i czasu rozmowy, badań termicznych i zwarciowych, trwałości cyklicznej i obciążeń mechanicznych, zasilając bezpośrednio dowody certyfikacji, które szczegółowo opisuje ostatni artykuł.
Weijiang Power projektuje i produkuje szczelne ogniwa niklowo-wodorkowe i dobrane pakiety przemysłowe dla zdalnego, poza siecią i związanego z bezpieczeństwem sprzętu oraz wspiera partnerów OEM z plikami wydajności IEC 61951-2, dowodami bezpieczeństwa IEC 62133-2, charakteryzacją obciążenia impulsowego, testami szerokiego zakresu temperatur i wspólną walidacją ładowarka/pakiet. Podaj nam swój cykl pracy, prąd szczytowy, zakres temperatur, cel autonomii i normy, które musi spełniać Twój produkt, a nasi inżynierowie określą kombinację ogniw i pakietu chroniącą czas pracy, niezawodność i żywotność. Przejrzyj asortyment na stronie produktów.
