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機(jī)器人智能電池設(shè)計(jì)方案

引：（關(guān)鍵詞：機(jī)器人電池）機(jī)器人（工業(yè)機(jī)器人和服務(wù)機(jī)器人）供應(yīng)量在大多數(shù)行業(yè)都呈現(xiàn)出上漲的態(tài)勢(shì)，隨著IT技術(shù)的高速發(fā)展，全球已經(jīng)進(jìn)入了全力打造智能型機(jī)器人的全新時(shí)代。而配套鋰電池則需要滿足機(jī)器人的機(jī)械結(jié)構(gòu)、控制驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、感知系統(tǒng)、交互系統(tǒng)等多種功能集成需求，解決機(jī)器人在復(fù)雜環(huán)境中的運(yùn)動(dòng)能力，提升機(jī)器人的整體感知和決策能力。

一、機(jī)器人智能電池設(shè)計(jì)要求：

根據(jù)客戶的要求和規(guī)格，設(shè)計(jì)與主機(jī)配套的機(jī)器人智能電池組，將帶通信協(xié)議的智能電量計(jì)、鋰電池及安全保護(hù)性能集成到你的解決方案中去，可達(dá)到智能電池組與主機(jī)信息共享，最終實(shí)現(xiàn)合理、高效、安全的電池管理方案。在整個(gè)方案的設(shè)計(jì)過程中，以實(shí)現(xiàn)同主機(jī)的最完美的整合為方向，以確保電池、電池組及整個(gè)系統(tǒng)的安全性為前提，以滿足相應(yīng)的設(shè)計(jì)法規(guī)及認(rèn)證法規(guī)為首選考慮。同時(shí)為了確保鋰電池的安全性和可靠性，電池組內(nèi)部都要采取多層保護(hù)，防止鋰電池過充電，過放電或短路而被破壞。

二、機(jī)器人智能電池設(shè)計(jì)方案： 1.UR18650FM鋰離子電芯/UR18650FM Li-ion cell（SANYO）。 2.電池組規(guī)格：18650-4S4P-10400mAh-14.4V 3.保護(hù)板（PCM）：主要是對(duì)可充電電池組（一般指鋰電池）進(jìn)行設(shè)計(jì)的保護(hù)線路，由于鋰電池本身的化學(xué)特性，需要提供過充、過放、短路、過流等及過溫等保護(hù)功能。以避免引起的燃燒、爆炸等危險(xiǎn)。 4.保護(hù)IC（Protection IC）：設(shè)計(jì)方案的主要保護(hù)功能芯片，對(duì)電芯進(jìn)行過充、過放、過流、短流等功能的在線時(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。使電芯在安全穩(wěn)定高效的范圍內(nèi)工作。 5.場(chǎng)效應(yīng)管（MOSFET）：MOSFET管，在保護(hù)電路中起開關(guān)作用，永遠(yuǎn)使負(fù)載兩端的電壓不會(huì)升高也不會(huì)降低，保證電壓穩(wěn)定。 6.電量管理控制芯片（BQ40Z50-R1）：功能完整的電量檢測(cè)計(jì)，具有一個(gè)測(cè)量電壓與溫度的模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC) 和一個(gè)測(cè)量電流與充電感測(cè)的模數(shù)轉(zhuǎn)換器。電量檢測(cè)計(jì)具有一個(gè)微處理器，負(fù)責(zé)執(zhí)行電量檢測(cè)計(jì)能夠提供剩余電量狀態(tài)(Remaining State of Capacity)等信息，BQ40Z50-R1產(chǎn)品還提供剩余可運(yùn)行時(shí)間 (Run Time to Empty)。主機(jī)可隨時(shí)向電量檢測(cè)計(jì)查詢這些信息，將電池信息通知用戶。電量檢測(cè)計(jì)的使用非常方便。讓使用者隨時(shí)掌握電池電能。 7.電池組封裝（PVC）。 8.機(jī)器人智能電池設(shè)計(jì)方案原理圖：

三、機(jī)器人智能電池產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)圖：

14.4V10400mAh餐廳機(jī)器人鋰電池組主要技術(shù)參數(shù)（@電池初始溫度25±5℃）

序號(hào)	項(xiàng)目	標(biāo)準(zhǔn)	備注
1	立項(xiàng)號(hào)
2	電芯型號(hào)	ICR18650B4/2600mAh/3.6V
3	電池組合	18650-4S4P-10400mAh-14.4V
4	額定容量	10400mAh	可定制
5	最小容量	9880mAh
6	能量	149.76Wh
7	標(biāo)稱電壓	14.4V	可定制
8	出貨電壓	≥15.2V
9	內(nèi)阻	≤150mΩ
10	充電限制電壓	16.8±0.2V
11	浮充充電電壓	16.85±0.2V
12	標(biāo)準(zhǔn)充電電流	2080mA
13	最大充電電流	3500mA
14	標(biāo)準(zhǔn)放電電流	2080mA	可定制
15	最大放電電流	3500mA	可定制
16	峰值放電電流	能承受1400mA/0.1s
17	終止電壓	12.0V
18	尺寸	長(zhǎng) 150±1 mm	可定制
		寬 72±1 mm	可定制
		厚 39±1 mm	可定制
19	重量	約 780g±0.5g
20	輸出方式	電源線引線	可定制
21	工作溫度	充電：0～45℃
		放電：-20～60℃
		推薦工作溫度：15℃～35℃
22	自放電率	剩余容量： ≤3%/月; ≤15%/年
		可恢復(fù)容量： ≤1.5%/月; ≤8%/年
23	儲(chǔ)存環(huán)境	小于1個(gè)月：-20～+35℃、45～75%RH
		小于3個(gè)月：-10～+35℃、45～75%RH
		推薦存儲(chǔ)環(huán)境：15～30℃、45～75%RH
24	質(zhì)保期	12個(gè)月
25	執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)	GB31241-2014

長(zhǎng)時(shí)間存儲(chǔ): 當(dāng)電池需要長(zhǎng)時(shí)間存儲(chǔ)時(shí)，應(yīng)充電至接近50% 電量狀態(tài)下，電壓約為15.2V，并放置在推薦的存儲(chǔ)條件下。每6個(gè)月至少做一次完整的充放電循環(huán)（先充電后放電再補(bǔ)電50%）。應(yīng)用領(lǐng)域：迎賓機(jī)器人，智能機(jī)器人,智慧辦公機(jī)器人實(shí)現(xiàn)辦公區(qū)域安防監(jiān)控、vip識(shí)別、遠(yuǎn)程視頻、遠(yuǎn)程會(huì)議等功能為企業(yè)店鋪實(shí)現(xiàn)商用級(jí)別移動(dòng)化遠(yuǎn)程管理，云智能化分析服務(wù)，如客流轉(zhuǎn)化率分析，客流支線分析，收銀防損，智能抓圖。主要特點(diǎn)： 1、精確電量檢測(cè)：采用智能電量檢測(cè)計(jì)IC計(jì)算剩余電量，精度達(dá)15%； 2、多重保護(hù)功能：過充、過放、過流、短路過溫等；

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