Batterieheizelemente/Batterieheizlösungen

Anwendung

Bei CHR Inc. ist das Heizen von Batterien eine unserer Kernanwendungen. Batterien müssen innerhalb eines akzeptablen Betriebsbereichs bleiben, um die benötigte Leistung zu liefern.

Diese Batterien werden häufig in kritischen Anwendungen wie Verteidigung, Medizin, Telekommunikation, Luft- und Raumfahrt und mehr eingesetzt.

Sowohl Blei-Säure- als auch Lithiumbatterien benötigen Wärme in Umgebungen mit kaltem Wetter.

Blei-Säure-Batterien, die in Autos, LKWs und Motorrädern im Freien oder in ungeheizten Garagen verwendet werden, benötigen eine starke Ladung, um die Motoren unter rauen Bedingungen starten zu können. Obwohl dies häufig geschieht, kann es schädlich oder potenziell riskant sein, Akkus zu verwenden oder zu laden, wenn ihre Temperatur unter 32 °F (0 °C) fällt. Abhängig vom Design, das wir gesehen haben, empfehlen einige Hersteller eine Erwärmung über dem Gefrierpunkt auf 5 °C (41 °F), um den Verschleiß zu minimieren. Um die Betriebseffizienz von Blei-Säure-Batterien bei kalten Temperaturen zu maximieren, sollten die Batterien auf eine optimale Temperatur von 20 °C (68 °F) bis 25 °C (77 °F) erwärmt werden. Die meisten Batterien können bei Temperaturen bis zu 50 °C verwendet werden.

Lithiumbatterien haben im Vergleich zu anderen Batterien eine höhere Ladungsdichte (was ihnen eine längere Lebensdauer verleiht), weshalb ihre Beliebtheit zugenommen hat. Dieser Batterietyp wird in Elektrofahrzeugen eingesetzt, bei denen eine hohe Leistung erforderlich ist, um den erforderlichen Abstand zwischen den Ladevorgängen zu optimieren. Batteriehersteller verwenden in der Regel Lithiumbatterien in ihren Geräten, wenn eine längere Batterielebensdauer ein Muss ist. Allerdings wirken sich die Umgebungstemperaturen sowohl auf das Laden als auch auf das Entladen von Batterien aus.

Leider funktionieren Lithiumbatterien bei extrem kalten Wettertemperaturen nicht gut. In Umgebungen unter 14 °F (-10 °C) müssen die Batterien erhitzt werden, und einige Hersteller empfehlen das Erhitzen, wenn die Umgebungstemperatur auf den Gefrierpunkt, 32 °F (0 °C), sinkt, da Batterien nicht unter dieser Temperatur geladen werden sollten. Niedrige Arbeitstemperaturen reduzieren den Entladestrom und die insgesamt verfügbare Energie erheblich. Unter 17 °C verlieren die Akkus schnell an Kapazität.

Battery Heating Elements - Kapton Etched Foil
Battery Heating Solutions - Silicone Heaters
Battery Heating Solutions - Sensors under Silicone Patch

Lösung

Custom Heaters and Research Inc. (CHR Inc.) bietet Batterieheizelemente an, die die Anforderungen zum Warmhalten von Batterien auch für die beschriebenen und viele andere Anwendungen erfüllen können!

CHR Inc. hat Heizgeräte für Batterien für viele einzigartige Anwendungen bereitgestellt:

  •   Flugzeugbatterien, während das Flugzeug in kalten Gegenden steht
  •   Batterien der Start- und Landebahnbefeuerung, die bei einem Stromausfall als Notstromversorgung dienen
  •   Batterien auf Mobilfunkmasten, die als Backup dienen
  •   Batterien auf US-Militärausrüstung im Einsatz (CHR Inc, ist ITAR-registriert)  

Robust, leistungsstark und effizient. Custom Heaters and Research Inc. kann die richtige Lösung für Ihre Batterieheizungsanforderungen entwickeln.  Berücksichtigen Sie bei der Entscheidung für einen Lieferanten zertifizierte Hersteller mit Zertifizierungen wie ITAR-Regulierung, UL- und CSA-Anerkennung und ISO-Zertifizierung. 

„Custom“ ist unser Vorname! Wir beginnen ganz von vorn, um das Design eines Batterieheizelements zu entwerfen, das zu Ihrer Anwendung passt:

Fragen Sie nach einer individuellen Lösung
Battery Heating Elements - Pre-formed for each Battery Cell

Je nach Bedarf können Kapton/Polyimid- oder Silikonkautschuk-Heizelemente hergestellt werden:  

  •   Größe nach Bedarf
  •   Löcher oder Aussparungen sind häufig
  •   Jede Versorgungsspannung ist möglich
  •   Wattzahl/Leistung entsprechend der Anwendung
  •   Heizgeräte aus Silikonkautschuk können zur Verbesserung der Effizienz mit einer Schaumstoffisolierung ausgestattet sein
  •   PSA-Klebeträger
  •   Magnetische Rückseite 
  •   Integrierte Thermostate oder jede Art von Sensor, die Sie benötigen
    • Thermistoren
    • Thermoelemente
    • RTDs
    • PTCs oder NTCs

Diese Batterieheizelemente können mit einem vorhandenen Temperaturkontrollsystem gekoppelt werden, über integrierte Thermostate verfügen oder CHR Inc. kann einen Temperaturregler bereitstellen, der Ihren Anforderungen entspricht.

Kapton/Polyimid-Heizungen

CHR, Inc. produziert Kapton (Polyimid)-Heizungen für viele verschiedene Anwendungen wie; Prozesskontrolle, Batterieerwärmung, Telekommunikation, Laborausrüstung und Antikondensation.

Beim Einsatz zur Batterieerwärmung eignen sich die Polyimid-Heizgeräte für jede Anwendung, die eine Oberflächenerwärmung von -269 °C bis 200 °C (-452 °F – 392 °F) erfordert. Aus diesem Grund werden sie häufig für Anwendungen in der Luft- und Raumfahrt ausgewählt.

Ihre Eignung für schwierige Bedingungen wurde in Anwendungen von Polarexpeditionen bis hin zur Weltraumforschung bewiesen. Unter Verwendung fachmännisch und individuell gestalteter geätzter Folienbahnen können unsere Kapton-Heizgeräte in einer Reihe von Spezifikationen, Formen und Größen hergestellt werden, um den Anforderungen der Kunden gerecht zu werden.

  • Minimale thermische Masse
  • Hohe Leistungsdichten
  • Schneller und effizienter Thermotransfer
  • Geringe Ausgasung
  • Präzise gleichmäßige Erwärmung
  • Niedriges Profil
  • IP64-Schutz
  • Großer Temperaturbereich -269 ° (bis 200 ° C (-452 F bis 392 F)
  • Hervorragende elektrische Isoliereigenschaften
  • Extrem flexibel

Silikonkautschuk-Heizungen

Unser Sortiment an Silikonheizmatten eignet sich gut für Batterieheizanwendungen. Diese Heizgeräte aus Silikonkautschuk können geätzte Folien- oder Drahtwickelheizelemente verwenden, die zwischen Silikonschichten laminiert sind.

CHR hat Silikonheizungen für eine Vielzahl von Batterieanwendungen bereitgestellt, darunter Telekommunikation und Satellitenkommunikationsantennen. Hier bei CHR können wir Sie dabei unterstützen, die richtige Lösung für Ihre Heizanforderungen zu finden. Wir haben Heizlösungen vom Polarkreis bis zur Weltraumforschung entwickelt!

Unsere Allwetter-PSA-Selbstklebeoption ist eine einfache Möglichkeit, unsere Silikonheizungen mit hervorragenden Klebeergebnissen zu verkleben; sogar für viele energiearme Materialien. Erhältlich in Acryl- und Silikon-Haftklebstoffen, können wir einige der extremsten Umgebungen bewältigen!

Wir bieten sogar Heizgeräte mit magnetischer Rückseite an!

Maße: Breite maximal 940 mm x Länge maximal 3000 mm
Nenndicke: 0,7 mm–3,0 mm (die meisten Silikonheizungen sind 1,5 mm dick)
Konstruktion: Zweilagig gewebter glasfaserverstärkter Silikonkautschuk. Temperatur: -60 °C bis +200 °C, maximal kontinuierlich 230 °C

Physikalische Eigenschaften von Silikonkautschuk

Wetter & Altern Widerstand: Sehr gut
Ozonbeständigkeit: Sehr gut
Gasdurchlässigkeit: Angemessen
Dampfbeständigkeit: Gut — bis 130°C oder 2,5 bar
Pilz- und Bakterienresistenz: Sehr gut
Brennbarkeit: Verschiedene flammhemmende Materialien erhältlich
Gute Beständigkeit gegen: Aceton, Alkohol, Ameisensäure, Bremsflüssigkeit, Chlordiphenyl, Essigsäure, Fette, polare Lösungsmittel, Salzsäure 10%, Schwefelsäure 10%, Wachse, Weichmacher
Wärmeleitfähigkeit: Watt/Meter/K 0,22
Spezifische Wärme: Joule/Kg/K 1623

Heaters are formed to go around the individual battery cells

Heizelemente sind so geformt, dass sie die einzelnen Batteriezellen umgeben.