L'articolo B trasforma i profili di carico di letti e sollevatori in una decisione sulla batteria: confrontare NiMH con piombo-acido sigillato e litio-ioni, dimensionare la capacità dall'energia dei cicli di sollevamento invece che dagli amperora su un'etichetta, e specificare la costruzione del pacco che sopravvive anni di picchi degli attuatori e standby flottante.
Il piombo-acido sigillato è economico ma pesante, cede nettamente sotto lo spunto dell'attuatore e si degrada in fretta se lasciato parzialmente scarico — poco adatto a un dispositivo che fluttua per mesi e poi deve erogare all'istante. Il litio-ioni è leggero ma richiede un BMS e un attento controllo della carica in un dispositivo che trascorre la vita agganciato a pieno stato di carica, dove il litio invecchia più in fretta. NiMH occupa la collaudata via di mezzo ed è già la soluzione in uso nei sollevatori più diffusi: pacchi NiMH 26,4 V 2,6 Ah nei sollevatori mobili di classe 24 V, pacchi 14,4 V 2,6 Ah nei sollevatori portatili, con una vita dichiarata intorno ai 500 cicli di carica, semplice terminazione di carica a -ΔV, sicurezza acquosa intrinseca e tolleranza del regime flottante di pronto. Per i letti, i cui pacchi di riserva sono raramente esercitati ma devono funzionare senza preavviso, NiMH a bassa autoscarica è particolarmente indicato.
Le scatole di controllo dei letti funzionano su bus 24–29 V CC (un letto clinico specifica riserva costante a 29 V CC; un altro un pacco 24 VCC 10 A), che corrisponde a 20–24 celle NiMH in serie; i sollevatori portatili usano bus 12–14,4 V (10–12 celle). Il numero in serie è convalidato nel punto più sfavorevole: carico paziente massimo, pacco invecchiato, movimenti simultanei degli attuatori — il bus deve restare sopra la soglia di arresto del controller dell'attuatore durante lo spunto di sollevamento, altrimenti il letto si ferma a metà movimento proprio quando un operatore ne ha bisogno.
Partire dal servizio fisico. Supponiamo che un sollevamento completo di un paziente di 175 kg lungo la corsa dell'attuatore richieda 20 secondi a una media di 12 A su un bus 24 V: un ciclo (sollevamento più discesa) preleva dell'ordine di 24 V × 12 A × 20 s ≈ 1,6 Wh di energia di sollevamento, più discesa e consumo di controllo. Quaranta cicli richiesti richiedono quindi circa 65–80 Wh prima del declassamento — circa 2,7–3,3 Ah a 24 V, il che corrisponde ai pacchi 2,6 Ah dei sollevatori commerciali una volta confrontate le ipotesi di servizio. Applicare la profondità di scarica (0,85), l'attenuazione a fine vita (0,8) e un margine di bassa temperatura (0,85) alza il valore di progetto e spiega il divario tra i «40 cicli da nuovo» di una scheda tecnica e l'obiettivo ingegneristico.
I pacchi degli attuatori sono costruiti per picchi e vibrazioni: celle abbinate per resistenza interna, barre collettrici in nichel saldate dimensionate per la corrente di sollevamento di classe 10 A, collegamenti flessibili per un telaio mobile e termistori per la supervisione della carica. La carica agganciata si addice a NiMH — corrente costante con terminazione -ΔV/temperatura seguita da corrente di mantenimento tiene un letto o un sollevatore pronto a tempo indeterminato, e una ricarica notturna di 8–10 ore è del tutto compatibile con la routine del reparto.
Weijiang Power produce celle NiMH ad alta capacità e pacchi personalizzati 12/24/26,4 V per letti e sollevatori: celle saldate con resistenza abbinata, carica pronta in flottante, protezione NTC e documentazione IEC 62133-1/UN 38.3. Inviate la traccia dell'attuatore, il requisito di discesa sicura e l'obiettivo di cicli, e dimensioneremo il pacco di conseguenza.
