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智能遠傳水表電池的選用！
發(fā)布時間：2024-09-09
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智能遠傳水表我們推薦雙洎的鋰亞硫酰氯容量型電池+超級電容方案，主要有如下優(yōu)特點：
1、相比功率型電池和鋰錳電池，安全性、可靠性大幅度提高，免維護時間大大延長；
超級電容可以在通信需要或者機械動作的時候脈沖大電流放電；
此方案可以用足電池的容量，同時延長鋰亞容量型電池的壽命；
可以拓寬系統(tǒng)工作溫度范圍，可避免鋰亞電池的電壓滯后。
我們在選用具體的組合方案時，需要注意下列問題：
1、超級電容的選擇——極限放電電流影響因素：
閥門：去銹/堵轉的極限電流
通信信號不好：NB-IoT 可能達到1A
網絡無法接通：GPRS可能達到2A
低溫放電能力要求
大電流可能的持續(xù)放電時間。
2、電池容量選擇——壽命計算:
計量模塊平均功耗
閥門平均功耗
通訊平均功耗（網絡無法接通時是否重復連接?）
自放電（電池和電容分別計算，然后匯總）：全年使用環(huán)境各溫度占比，用于計算自放電。
3、余量考慮——環(huán)境影響：
熱帶、***帶、中東等地區(qū)關注電池高溫特性/自放電。寒冷地區(qū)關注低溫特性（如分離式水表），低溫放電容量低，負載能力弱
目前的主流無線脈沖遠傳智能水表和無線遠傳超聲波水表，采用ER26500+EPC1520組合比較多。
例如一只使用ER26500+EPC1520組合的NB-IoT超聲波遠傳水表，全年11個月工作在常溫25℃，1個月工作在40℃，那么大致容量消耗計算方式如下：
超聲波計量模塊功耗：
按照某家計量模塊，平均功耗為25ua，
年消耗25uA*24*365/1000=219mAh。
NB-IoT通訊功耗計算：NB-IoT峰值電流220ma，一次工作平均電流3.5ma，idle平均電流1ma，psm待機功耗是7ua，關機功耗2ua，每天上報一次。根據TR45.820的仿真數據，在PSM和eDRX均部署的情況下，如果終端每天發(fā)送一次200byte報文，年消耗量110mah。
年自放電計算，以遠傳水表***多方案ER26500+EPC1520為例：全年40℃高溫天氣1個月(11個月電池自放電1%，1520漏電流2uA，1個月電池自放電2%，1520自放電6uA)，電池自放電年消耗：(9000mAh*1%*11+9000mAh*2%*1)/12 = 97.5mAh1520漏電年消耗：(2uA*3600*24*30*11+6uA*3600*24*30*1)/1000000 =72mAh ,合計170mAh。我們來計算一下這只表在這樣一個條件下8年的容量消耗：8年電量消耗= 8 * （219mAh+110mAh+170mAh）= 3992mAh
當然實際上水表工作溫度范圍會更大，通訊環(huán)境也許會更惡劣，也許還需要閥控等等，我們需要根據實際的使用情況做一個更精確的測算和余量預留。
當然還有一些我們智能水表設計工程關心的常見問題，我們也可以一起探討。