多項目患者モニターは決して真に休むことがありません。ECGフロントエンドは連続的にサンプリングし、パルスオキシメトリは毎秒何度も光を発して検出し、NIBPポンプはスケジュールに従ってカフを加圧します。内蔵バッテリーは、院内搬送、検査科への移動、商用電源の停電の間、モニタリングを中断なく支えなければなりません。本論文 — モニター用バッテリーに関する三部作の論文A — はその負荷を分解し、公開されたメーカーデータに根拠づけ、臨床的な稼働時間の宣言を電流予算に変換する方法を示します。準拠すべき個別規格は、ECGモニタリング機器向けのIEC 60601-2-27です。
ベッドサイドまたは搬送用モニターは、以下を組み合わせています。(1) 連続した低電力のベース負荷 — ECG/呼吸フロントエンド、SpO2取得、MCUとメモリ；(2) 高輝度時の平均電力を支配するディスプレイとバックライト；(3) 周期的な大電流イベント — カフを加圧するNIBPコンプレッサ、サーマルレコーダの印字、可聴アラーム；(4) バーストで送信する無線モジュール（Wi-Fi/テレメトリ）。NIBPモーターが最も特徴的なイベントです。5分、10分、15分ごとに繰り返される数十秒間の電流サージであり、だからこそ信頼できる稼働時間仕様には必ずNIBP間隔が記載されています。例えばPhilipsは、Efficia CM100の最大9時間のバッテリー持続時間を、ECG、SpO2、NBPを15分間隔で測定する条件で明記しています。
公開された仕様によって、エンジニアは問題の範囲を見積もれます。多項目モニターは一般に10.8～14.8 Vの組電池を使います。2600 mAhの組電池なら約2～3時間、4800 mAhなら4～5時間です。標準消費約8 Wのモジュラープラットフォームは約8時間をうたいます。Edan iM8のような小型搬送用モニターは、2.1 Ahで少なくとも80分、4.2 Ahで180分、充電時間はそれぞれ180分と360分と規定しています。パターンは一貫しています。稼働時間は容量に比例しますが、記載された構成（装着モジュール、NIBP間隔、レコーダの使用、輝度）によって結果は数十パーセント変動します。
IEC 60601-2-27（およびGB 9706.25のような各国の採用規格）は、内部電源機器に特定の義務を課しています。メーカーは、新品の満充電バッテリーでの最小動作時間を公表しなければならず、充電式バッテリーについては通常使用で90%まで充電する時間、さらにバッテリーを交換すべき時期について具体的な助言を添える必要があります。だからこそ、まじめな設計は楽観的な数値を一つだけ挙げるのではなく、基準構成を定め、その構成で最小稼働時間を測定し、低バッテリー警報までの余裕を確保するのです。
銘板値ではなくデューティサイクルで負荷を合計します。ミッション全体で連続ベース負荷を積分し、ディスプレイ電流に実際の（アイドル時は減光されることの多い）バックライトのデューティを掛け、各NIBPサイクルのエネルギー（サージ電流×加圧秒数×1時間あたりのサイクル数）を加え、レコーダと無線のバースト分を計上します。組電池はNIBP突入の間、電圧レールを維持しなければなりません。内部抵抗の高い劣化した組電池はカフ加圧中に電圧が落ち込み、血圧測定のタイミングでモニターをリセットさせることがあります。寿命終点（容量80%）と冷えた廊下でのディレーティングは最後に適用します。
NiMHの平坦な1.2 V曲線は、BMSが狭い電圧範囲を維持しようと奮闘することなく、繰り返されるポンプサージを乗り切ります。水系の化学的性質はベッドサイドで本質的に安全であり、使用後にドックに戻す機器群の浅いサイクルにも耐えます。ニッケル水素の組電池は、リチウムのエネルギー密度の優位性が決定的でない、コスト重視で堅牢な搬送用モニターで実績ある選択肢であり続けています。論文Bでは化学的性質を比較し組電池の容量を設計し、論文CではIEC 60601-1、IEC 62133と稼働時間検証マトリックスを扱います。
Weijiang Powerは、患者モニターOEM向けに選別されたNiMHセルとカスタム組電池を供給しています。NIBPサージに耐える低内部抵抗での分別、溶接された相互接続、NTC監視、IEC 62133-1/UN 38.3の書類を備えます。実測した電流トレース、NIBP間隔、目標とする最小稼働時間をお送りいただければ、IEC 60601-2-27で宣言される構成に合わせて組電池を設計します。
