为什么消防排烟机的电池兼容性如此重要?

自2017年优兰特最开始推出的RAMFAN EX50Li以来,我们一直在撰写一个消防行业从未有过的故事。 从整个设计中,我们确定了集成到风机设计中所需的基本要求。

其中一些很容易:紧凑的尺寸,轻巧的产品,长达15年以上的使用寿命,这是我们忠实的用户所期望的,增加了集成照明设备,并改进了雾化器,以确保最大的性能,等等。我们凭借过去50年经验,开创了基本锂电池风机设计的基本构架。

除此之外,需要对应用程序进行更深层次的质疑:具体来说,消防队员如何使用PPV风机?战术通风口的平均运行时间?在大多数情况下,排烟机需要多少功率?在不依赖延长线的情况下,排烟机在合理的时间内需要提供多少电池容量?他们将如何为电池充电?他们将在何时何地这样做?是否可以购买适合该应用的电池?或者我们必须开发自己的电池吗?等一系列问题。

事实证明,对这些棘手问题的回答使我们走上了一条很少有可用资源的道路。因此……我们发展了我们的研发团队,以包括整个行业中一些知识最渊博的电子工程师,然后我们着手寻找问题的答案,或者如果失败了,那就开发我们自己的解决方案。而现在,我们正走在一条创新的道路上,它正在重新定义无线工具所能实现的应用范围。

自1980年代以来,我们一直在制造消防用排烟机,从为美国海军开发超高压舰载除烟风机到当今业界领先的电池供电PPV风机。 在整个这段时间里,我们从世界各地的消防员那里了解到,大多数通风策略都需要12,000 cfm – 20,000 cfm(20.400 – 34.000 m3 / hr)之间的流量-根据AMCA 240标准进行了测试。为了产生如此大的气流,排烟机需要超过1.5 hp(1.1 kW)的功率。新一代电池PPV风扇的功率均小于1 hp(0.75 kW),这主要是由于在此尺寸范围内缺少可用的电动机和辅助电子设备。对于EX150Li,我们开发了1.9 hp(1.4 kW)的无刷电机和控制器套件来应对挑战。

开发电池供电工具的最关键因素可能是确保电池在整个预期应用的性能范围内都能保持安全。当在较小功率的EX50Li中推动1.9 hp,甚至是0.9 hp时,维持此功率所需的电流(以安培为单位)可能会非常高-并在预期运行时间的30-45分钟内持续升高。包装中必须设计一些措施以保持安全范围。

在电池领域中,众所周知,高放电电流(安培)会产生热量。对于诸如救援工具(<30s)或电动工具(<5s)之类的运行时间较短的应用程序,几乎没有时间产生任何热量,因此不一定需要设计电池组来处理甚至测量内部热量水平。

正如大多数消防员从最近流行的EV(电动汽车)灭火培训中应该知道的那样,锂离子电池化学成分很少,而且在高温下也不好用。更糟糕的是,如果它们确实点燃了,则由于其内部燃料源而几乎无法熄灭,不需要额外的氧气来燃烧。简而言之,当心在其设计热量范围以外使用的电池组。

优兰特的R2和M1系列电池组均具有多项热管理功能,这非常重要。

  1. 电池单元的最大连续放电电流(每个电池单元)规定为35A,以确保较高的安全性。这是业界最高的产品之一,三星21700-40T被认为是最先进的产品,具有超高容量和超高放电功能。
  2. 我们制造的每个电池组在整个电池组中均包含多个热敏电阻(数字温度传感器),以监控操作过程中电池的实时温度。
  3. 我们专有的BMS(电池管理系统)专为将要安装风扇的风扇而设计-包括消防员期望的高功率,高放电和持续运行时间。处理器从整个电池组中的多个传感器获取数据(读取电池温度,电流(A)和电压),并每秒处理数百次,以确保电池组停留在预定义的“安全区域”内。
  4. 我们的阳极氧化铝外壳不仅仅为了耐用。这是一个活跃的360o散热器,它不断从包装内部吸收热量,以与环境温度保持平衡。

除此之外,包装的设计也非常重要,因此我们的客户无需担心我们设备的安全性。但要提防使用其他应用程序包的制造商,因为它们可能不是为消防PPV风机专门设计的。