Con la diffusione dell'IoT, i contatori moderni consentono ora funzionalità di trasmissione dati a distanza e di controllo dei costi. Questi contatori richiedono lunghi tempi di standby e in genere hanno un consumo energetico molto basso, con picchi di potenza che si verificano solo durante il caricamento dei dati o la ricezione del segnale di controllo.
Per questo scenario di consumo energetico, vengono comunemente utilizzate batterie monouso al litio-cloruro di tionile (Li-SOCl2). Queste batterie presentano un'elevata tensione di 3,6 V, un ampio intervallo di temperatura di esercizio da -60 °C a +85 °C, un tasso di autoscarica estremamente basso, inferiore al 2% all'anno, e un'elevata densità energetica, che consente diversi anni di utilizzo prima di dover essere sostituite. Queste caratteristiche rendono le batterie Li-SOCl2 particolarmente adatte per contatori dell'acqua e del gas.
Le batterie cilindriche Li-SOCl2 sono classificate in base al tipo di capacità e al tipo di potenza, con i seguenti parametri:
Tipo di energia
Tipo di alimentazione
Le batterie Li-SOCl2 hanno una tensione di scarica elevata e stabile, come mostrato nella curva di scarica sottostante:
Curva di scarica della batteria Li-SOCl2
Il grafico mostra che le batterie Li-SOCl2 possono perdere improvvisamente potenza anche quando la tensione rimane elevata. Pertanto, si sconsiglia di utilizzare la tensione per misurare la capacità residua delle batterie Li-SOCl2.
Il metodo più comune è quello di calcolare la durata di utilizzo della batteria in base alla sua capacità e al consumo energetico del dispositivo, per poi sostituirla quando ha raggiunto la durata prevista.
Come accennato in precedenza, la comunicazione tra il contatore e la piattaforma richiede un'elevata potenza. Per bilanciare capacità e potenza istantanea, i condensatori HPC sono generalmente collegati in parallelo per aumentare la potenza istantanea. Sfruttando l'elevata tensione di esercizio e l'elevata capacità delle batterie Li-SOCl2, insieme all'elevata capacità di scarica dei condensatori HPC, la batteria carica il condensatore HPC, che a sua volta rilascia elevate correnti impulsive (solitamente 1-3 A).
I terminali con consumo energetico intermittente utilizzano condensatori HPC e batterie al litio sub-energetiche per mantenere il normale funzionamento a tensione costante. Attualmente rappresentano l'alimentatore ideale per ambienti ad alta e bassa temperatura.
Data di pubblicazione: 12 luglio 2024
