Питание от батареи в холодную погоду

Я построил модуль датчика температуры, который работает от батарей 4xAA и отправляет данные обратно на компьютер через XBee. Прекрасно работает, пока не станет холодно. В этот момент перезаряжаемые батарейки АА (я пробовал duracell и eneloop) очень быстро разряжаются. При 40 или около того кажется, что они едва ли могут собрать 3,3 В, необходимые для питания беспроводной сети.

Это должно быть с питанием от батареи - прокладка провода к нему не вариант.

Я сейчас пробую простые щелочные батареи, но мне было интересно, есть ли у кого-нибудь советы по получению достаточного количества энергии от батарей в течение зимы. Мне просто нужно удвоить и использовать 8 батарей? Работают ли клетки NiCad или LiPo лучше, чем NiMH? Решит ли проблема переключение на другой беспроводной модуль, который может обрабатывать более низкое напряжение?

Батареи действительно разряжены или они начнут работать, если температура повысится? XBee включен все время или проводит большую часть времени во сне?

Предполагая, что батареи просто необходимо разогреть - если XBee не должен быть включен все время, вы можете выполнить последовательность запуска, которая состоит из получения тока от батарей для их разогрева и последующего включения XBee.

Преобразователь постоянного тока с широким входным диапазоном также позволяет запускать при более низких напряжениях.

Еще одно замечание, что XBees может работать при 3 В. Они также потребляют очень низкие токи в режимах гибернации при работе от 3В. У меня есть несколько графиков рабочего цикла и тока для разных режимов работы на http://wiblocks.luciani.org/white-papers/intro-to-zigbee.html

Литий-ионные аккумуляторы могут быть вашим лучшим вариантом для аккумуляторов ... Они имеют низкий уровень саморазряда и, очевидно, лучше работают в холодную погоду. К сожалению, все популярные типы батарей в основном перестают работать при температурах, приближающихся к замерзанию.

Что вы могли бы сделать, это установить небольшой солнечный элемент для подзарядки и изолировать батареи. Если вы можете получить правильную изоляцию, струйный заряд согреет батареи в течение дня, а изоляция согреет их ночью.

Energizer утверждает, что их Ultimate Lithium хорошо работает до -40ºC

Используйте что-то вроде Energizer Lithium AA - они оценены до 40 ниже нуля, и они не слишком дороги, если вы посмотрите вокруг. Я использую их на больших воздушных шарах, где температура может опускаться до -55 С, и они приносят мне удовольствие :)

Элементы на основе тионилхлорида лития (Li / SOCL2) хорошо работают при низких температурах и имеют температуру от -55 до +125 С.

Вот техническое описание для Tadiran Расширенная температуры батарей TLH серии.

Вот статья об их заявлении, написанная Тадираном.

Герметичные свинцово-кислотные аккумуляторы Cyclon могут быть хорошим выбором, если вам нужны аккумуляторы для низких температур. Кажется, название компании изменилось, поэтому я предлагаю посмотреть на Циклона в Digi-key.

Попробуйте LiFePO4 аккумуляторы. Вы можете получить их в форм-факторе 18650 на eBay или Aliexpress, также есть подходящие розетки с проводами, прикрепленными к продаже.

Обратите внимание, что этим элементам требуется более низкий зарядный ток, чем у обычного LiIon - 3,6–3,65 вольт вместо 4,2–4,23 вольт.

Велосипедисты используют их зимой для фонариков - даже при -20 ° C полностью заряженный элемент может высвободить около 50% своей номинальной емкости, прежде чем напряжение упадет ниже критического 2,7 В