RMU의 배터리는 서로 경쟁하는 세 가지 요구 사항을 동시에 충족하도록 용량이 산정됩니다: 다채널 측정과 보고에 필요한 일일 에너지, GPS 위치 획득과 위성 전송에 필요한 암페어급 펄스, 그리고 원격 배관 회랑에서 흐리고 추운 기간을 견디는 데 필요한 수일 분의 예비 전력입니다. 본 논문은 화학 비교, 상태별 에너지 예산, 펄스 및 태양광 자율 운영 용량 산정, 그리고 니켈-금속수소화물 버퍼가 '보호자를 보호'할 수 있게 하는 광범위 온도 보호 설계라는 방법을 단계별로 안내합니다.
이 애니메이션 채점표는 1차 리튬, 태양광으로 충전되는 NiMH 버퍼, 슈퍼커패시터, 충전식 리튬이온을 일일 사이클 내구성, GPS/위성 펄스 전류, 태양광 충전 수용성, 저온 방전, 밀폐 함체 내 안전성, 비용 측면에서 평가합니다. 1차 리튬은 태양광이 없고 보고 빈도가 낮은 장치에 적합하지만 펄스에 약하고 저온에서 부동태화됩니다; 슈퍼커패시터는 펄스를 감당하지만 수일 분 예비 전력을 유지할 수 없습니다; 리튬이온은 에너지를 저장하지만 배터리 관리 시스템이 필요하고 무인 방수 함체 안에서 열적 위험을 수반합니다; 반면 NiMH는 불규칙한 태양광 충전을 받아들이고 위성 전송을 위한 강한 펄스를 내며 수년간 일일 사이클을 견디고 수계라 안전합니다.
타당한 아키텍처는 태양광이 없고 보고 빈도가 낮은 현장을 위한 대용량 1차 리튬 팩(소형 펄스 저장소 포함)과, 빈번한 동기화 조사, 위성 교신 또는 연속 기록이 필요한 모든 현장을 위한 태양광 패널 + NiMH 버퍼입니다.
각 상태에 걸쳐 사이클당 전하량을 합산합니다: 전체 시간의 슬립 전류, 측정 1회당 아날로그 여기 및 변환에 일일 측정 횟수를 곱한 값, GPS 위치 획득 전류에 위치 획득 시간을 곱한 값(약한 신호에서 더 길어지는 획득 시간 반영), 차단 릴레이 구동, 그리고 무선 접속 및 전송 시간에 일일 교신 횟수를 곱한 값 — 위성 교신에는 높은 가중치를 둡니다. 일일 에너지로 환산한 뒤 충전 손실, 자가 방전, 수명 말기 여유를 더합니다.
두 번째 애니메이션 그래픽은 에너지 폭포입니다: 측정, GPS 동기화, 셀룰러 또는 위성 무선, 릴레이, 변환 손실, 흐린 날 자율 예비 전력, 수명 말기/저온 용량 저감을 거쳐 버퍼 용량으로 이어집니다. GPS와 위성을 분리해 보여 주는 것이 중요한데, 아날로그 측정이 아니라 이 두 요소가 보통 RMU 에너지를 좌우하기 때문입니다.
가장 나쁜 단일 이벤트는 GPS 동기화 차단이 위성 경보와 겹치는 경우입니다: GPS 수신기 작동, 릴레이 구동, 다채널 instant-off 샘플링에 이어 암페어급 전송이 발생합니다. 셀과 용접 탭은 최저 온도와 수명 말기 조건에서 이 복합 피크를 기준으로 용량을 산정하고, 전원 레일이 위성 모뎀 최소 전압보다 높게 유지되어야 합니다 — 전압 강하로 인한 위성 PA(전력 증폭기) 셧다운은 원격 RMU의 전형적인 고장입니다.
NiMH의 평탄한 전압 평탄부와 낮은 저항은 버스트 내내 모뎀 전원 레일을 유지합니다; 슈퍼커패시터를 피크 순간을 위해 팩과 병렬로 둘 수는 있지만 수일 분 에너지 예비를 대체할 수는 없으므로, 커패시터 뱅크가 아니라 NiMH가 주 버퍼입니다.
패널은 배관의 위도와 계절에 맞는 현실적인 유효 일조 시간을 기준으로 용량을 산정합니다 — 7월이 아닌 겨울 기준 — 이는 일일 부하와 손실을 채우고 흐린 기간 이후 자율 예비 전력을 회복할 수 있어야 합니다. NiMH 버퍼는 선택한 자율 일수(보통 3~5일)에 맞춰 적당한 일상 방전 심도로 용량을 산정해 일일 사이클 수명을 보호합니다. 충전 관리기는 45 °C 부근에서 충전을 완화하거나 중단해 과충전을 막고, 저온 충전 잠금은 얼어붙는 새벽에 셀을 보호합니다.
저자기방전 NiMH는 그 결과로 생기는 부분적이고 불규칙한 충전 패턴을 견디며, 저가 밀폐 원격 함체에서 리튬 팩이 요구하는 정밀 충전 관리 없이 예비 전력을 유지합니다.
배관 회랑은 사막부터 얼어붙은 평원까지 이어지므로 넓은 구간에 맞춰 설계합니다: 저온 용량을 저감하고 저온 충전을 제한하며 밀폐 내후 함체 안에서 여름철 열로부터 보호합니다. 용접 셀, 퓨즈, NTC, 컨포멀 코팅, 통기 친화적 배치는 결로와 열 사이클을 견딥니다; 가장 가혹한 현장에는 광온도 정격 셀을 선택하고 함체 내에서 팩이 직사광선을 받지 않게 합니다.
상시 전원 정류기 스테이션에서는 동일한 팩이 플로트 지원 DC-UPS가 되어 완만한 유지보수 전류(C/20 이하)로 유지되고, AC 정전을 견디며 CP 파라미터 기록과 경보를 이어갈 준비를 갖춥니다.
채널 및 측정 일정, GPS 동기화 주기, 무선 종류와 피크 전류, 태양광 자율 일수, 온도 저감을 기록하십시오. 접근이 불가능하고 태양광이 없으며 월간 보고만 하는 현장은 1차 리튬 설계를 유지할 수 있습니다; 빈번한 동기화 조사, 위성 버스트 또는 연속 추세가 필요한 현장은 태양광 + NiMH 버퍼가 더 적합합니다. C편은 CP 표준, 환경 시험, 셀 증거를 바탕으로 설계를 검증합니다.
Weijiang Power는 원격 음극방식 보호 감시 장치와 배관 원격 측정을 위한 밀폐 니켈-금속수소화물 셀과 태양광 호환 버퍼 팩을 제조합니다. 아날로그 채널 수, 셀룰러 또는 위성 무선 프로필, GPS 동기화 요구 사항, 태양광 패널 크기, 원격 현장의 온도 범위를 보내 주시면 엔지니어가 충전 관리와 보호 회로를 갖춘 용접형 광온도 NiMH 버퍼를 설계해 드립니다. 제품 페이지에서 사양을 확인하십시오.
