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智能化集裝箱運輸之集裝箱傳感器電源解決方案

時間:2020/08/10     來源:武漢昊誠鋰電

“集裝箱運輸是以集裝箱作為運輸單位進行貨物運輸的一種先進的現代化運輸方式。它具有“安全、迅速、價廉”的特點,可以通過綜合利用鐵路、公路、水路和航空等各種運輸方式,進行多式聯運,實現“門到門”運輸。

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根據物流行業發展分析發現,多式聯運已經上升為國家戰略,交通部、發改委、鐵路總公司等相關部門都出臺各種政策鼓勵、引導發展多式聯運業務。隨著運輸市場的不斷變化和集裝箱生產技術的日趨完善,未來市場對集裝箱的需求也將變得復雜多樣。


傳統集裝箱運輸的痛點
集裝箱運輸涉及面廣,環節眾多,是一個復雜的運輸系統工程。運輸方式主要分為水路運輸、鐵路運輸、公路運輸。運輸的地理位置分布相對較廣,分為內陸運輸和跨境運輸。按照集裝箱所承載的功能,又分為普箱運輸和冷箱運輸。傳統集裝箱運輸模式因路線信息不能實時傳遞和共享,對于運輸的車輛/輪船不能實時監控,因此,造成了運輸效率低,安全系數低等問題。隨著智能化,現代化的集裝箱的發展,這些問題都將得到解決。

那么,究竟是什么方案能夠在短期內高效解決上述問題呢?答案就是集裝箱內集成的一個小型傳感系統。它是智能化、現代化集裝箱的核心部件,是現代集裝箱運輸系統的大腦。

集裝箱的智能化主要是通過RFID、MEMS傳感控制、2G/3G通訊網絡等相關技術,實現全球范圍內全供應鏈的集裝箱遠程監測、跟蹤與管理。隨著現代物流和全球貿易的發展,智能化已成為集裝箱發展的重要趨勢。

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集裝箱傳感器的作用
傳感器作為集裝箱必備之選,承擔著越來越重的責任。集裝箱傳感器能夠對集裝箱運輸的物流信息進行實時跟蹤,定位集裝箱的實時位置、安全狀態、溫度、濕度,并且還能夠通過一系列的傳感器(振動、壓力、傾斜度及海拔等)監測該集裝箱的實時數據,并且通過無線網絡(2G/3G)回傳給監控中心,一旦超過運管部門的設置的閾值,終端將會自動傳輸問題以便工作人員及時應對處理。由于集裝箱上各種傳感器通過GPRS無線傳輸方式,采用使用率最廣、技術最為成熟的網絡通訊,只要有手機信號覆蓋的地域,實時回傳報警警信息等數據就可以在監控中心通過Internet網絡服務器實時顯示,還可以通過手機上的APP程序進行查看,了解集裝箱的各種實時狀態、信息,提高了運管部門的管理效率及貨運運輸的工作效率。而能滿足集裝箱傳感器的供電需求,當屬長壽命、高容量并兼顧高脈沖輸出能力的鋰一次電池。


集裝箱傳感器供電電池要求
由于集裝箱傳感器采用電池供電,電池須具備極高的能量密度,以延長傳感器的待機時間,同時,在環境溫度惡劣的區域(極高/低溫度)能夠輸出高能量的脈沖電流,確保在環境更為復雜的條件下區域網絡傳輸的成功率和準確性,同時要求供電電池的實際使用時間可達到設計壽命,以適應超長待機技術要求。

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因此,此類設備的供電問題也是開發者和工程師們需要考慮的關鍵環節,在一個需要長壽命、免維護及高可靠性的應用場景,昊誠電池能夠為集裝箱運輸管理提供業內最全,最完整的電源解決方案。


昊誠集裝箱傳感器電源解決方案
對于物聯網型集裝箱中傳感器一般有兩種工作模式:模式一是通過內部的MCU與電源管理(PMIC)實現uA級別的電流待機狀態,此工作狀態耗電量極低;模式二是采用LPWAN網絡實現低功耗,廣覆蓋、長壽命及低成本系統運行。LPWAN是一種用在物聯網,可以用低比特率進行長距離通訊的無線網絡(比2G無線網絡功耗低)。由于LPWAN近幾年的飛速發展,昊誠企業根據行業的應用特點,推出了適用于集裝箱運輸行業的兩大系列電源解決方案:

(1)    昊誠ER+電源解決方案

鋰亞硫酰氯電池與電池容器組合電源解決方案,其自身高容量、大電流脈沖,低自放電率及溫度范圍廣(-40℃~+85℃)廣泛應用在NB-IoT、LoRa、2G/3G/4G等無線遠程網絡通信傳感系統。

(2)    昊誠創新型的軟包電池解決方案

作為中國鋰-二氧化錳軟包電池結構的發明者,昊誠創新性軟包電池解決方案有著四大優勢低的自放電率;②無電池滯后效應;③高脈沖高功率輸出;④溫度適應范圍廣(-40℃~+80℃)。

更重要的是,對于用戶來說電池尺寸不再是制約產品設計的想象力,也無需因電池的體積和容量而犧牲產品的功能,我們會根據您的要求,為您定制符合您產品設計的電池結構和物理尺寸。



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