Kuidas mõista tühjenemise määra ja liitiumakut

Mis on C-määr?

C-määr on ühik, mis deklareerib vooluväärtust, mida kasutatakse aku eeldatava efektiivse aja hindamiseks ja/või määramiseks muutuvatel laadimis-/tühjenemistingimustel.Aku laadimis- ja tühjenemisvoolu mõõdetakse C-kiirusega.Enamik kaasaskantavaid akusid on hinnatud 1C.

Jälgige, kuidas laadimise ja tühjenemise määrad on skaleeritud ja miks see on oluline.

Aku laadimise ja tühjenemise kiirust reguleerivad C-määrad.Aku mahutavus on tavaliselt 1C, mis tähendab, et täislaetud aku võimsusega 1Ah peaks andma 1A ühe tunni jooksul.Sama aku tühjenemine 0,5C juures peaks andma 500mA kaheks tunniks ja 2C juures 2A 30 minutiks.Kaod kiirel tühjenemisel vähendavad tühjenemise aega ja need kaod mõjutavad ka laadimisaegu.

C-kiirust 1C tuntakse ka ühetunnise tühjenemisena;0,5C ehk C/2 on kahetunnine tühjenemine ja 0,2C ehk C/5 on 5-tunnine tühjenemine.Mõnda suure jõudlusega akut saab mõõduka pingega laadida ja tühjaks laadida üle 1C.Tabel 1 illustreerib tüüpilisi aegu erinevatel C-kiirustel.

Koormusvoolu väärtuse arvutamiseks koos laadimis-/tühjenemiskiirusega saab selle saada järgmiselt:

∴ C-kiirus (C) = laadimis- või tühjendusvool (A) / aku nimimaht

Samuti saab aku eeldatava kasutusaja antud tühjendusvõimsusel saada järgmiselt;

∴ Aku kasutatud tund = tühjendusvõimsus (Ah) / tühjendusvool (A)

Tühjendusvõime a suure võimsusega liitiumelement .

[Näide] Suure võimsusega toodete puhul on mudeli SLPB11043140H nimivõimsus 4,8 Ah.Liitiumioon-NMC element.

1. Mis on selle mudeli 1C tühjendusvoolu seisund?

∴ Laadimis- (või tühjenemis-) vool (A) = aku nimimaht * C-kiirus = 4,8 * 1 (C) = 4,8 A

See tähendab, et praeguse tühjenemise tingimustes on aku saadaval 1 tund.

2. Tühjendusvoolu väärtus 20 C tühjenemise tingimustes on 4,8 (A) * 20 (C) = 96 A See aku näitab suurepärast jõudlust isegi siis, kui aku tühjeneb 20 ° C juures.Alljärgnevalt on ära toodud aku kasutusaeg, kui aku mahutavus näitab 4,15Ah

∴ Kasutatud tunnid (h) = tühjendusvõimsus (Ah) / rakendatud vool (A) = 4,15 (Ah) / 96 (A) ≒ 0,043 tundi ≒ 2,6 minutit 96 A korral

See tähendab, et akut saab kasutada 2,6 minutit (0,043 h) koormusvooluga 96A

Aku mahutavuse mõistmine

Tühjenemiskiirus annab teile lähtepunkti erinevate elektriseadmete käitamiseks vajaliku aku mahutavuse määramiseks.Korrutis I xt on aku poolt välja antud laeng Q kulonides.Tavaliselt eelistavad insenerid tühjenemiskiiruse mõõtmiseks kasutada ampertunde, kasutades aega t tundides ja voolu I amprites.

Selle põhjal saate aku mahtuvusest aru saada, kasutades selliseid väärtusi nagu vatt-tunnid (Wh) mis mõõdavad aku mahtuvust või tühjenemisenergiat vattides ehk võimsusühikus.Insenerid kasutavad Ragone'i graafikut, et hinnata niklist ja liitiumist valmistatud akude vatt-tundide mahtu.Ragone'i graafikud näitavad, kuidas tühjendusvõimsus (vattides) langeb, kui tühjendusenergia (Wh) suureneb.Graafikud näitavad seda pöördvõrdelist seost kahe muutuja vahel.

Need diagrammid võimaldavad teil kasutada aku keemiat, et mõõta erinevat tüüpi akude võimsust ja tühjenemiskiirust, sealhulgas liitium-raudfosfaat (LFP) , liitium-mangaanoksiid (LMO) ja nikkel-mangaankoobalt (NMC).

Kuidas leida aku C reiting?

Väiksemaid akusid hinnatakse tavaliselt 1C reitinguga, mida tuntakse ka ühe tunni kiirusena.Näiteks kui teie akule on märgitud ühe tunni kiirusega 3000 mAh, on 1C reiting 3000 mAh.Tavaliselt leiate aku C-kiiruse selle sildilt ja aku andmelehelt.Erinevad akude keemilised omadused näitavad mõnikord erinevat C-määra, näiteks pliiakud on üldiselt hinnatud väga madalale tühjenemiskiirusele, sageli 0,05 C või 20-tunnisele kiirusele.Aku keemia ja disain määravad teie aku maksimaalse C-kiiruse, näiteks liitiumakud taluvad palju suuremat tühjenemissagedust kui muud keemiatooted, nagu leelis.Kui te ei leia sildilt või andmelehel aku C reitingut, soovitame võtta ühendust aku tootja otse.

Aku tühjenemise kõvera võrrand

Nende graafikute aluseks olev aku tühjenemise kõvera võrrand võimaldab teil määrata aku tööaega, leides joone pöördkalde.See toimib, kuna vatt-tunni ühikud jagatud vattiga annavad teile tööaja tunde.Pannes need mõisted võrrandivormi, saate kirjutada E = C x Vavg energia E jaoks vatt-tundides, võimsus amp-tundides C ja Vavg tühjenemise keskmine pinge.

Vatt-tunnid on mugav viis tühjendusenergia muundamiseks muudeks energialiikideks, sest vatt-tundide korrutamine 3600-ga vatt-sekundite saamiseks annab energia džauli ühikutes.Džaule kasutatakse sageli muudes füüsika ja keemia valdkondades, nagu soojusenergia ja soojus termodünaamikas või valguse energia laserfüüsikas.

Lisaks tühjenemiskiirusele on abiks ka mõned muud mitmesugused mõõtmised.Insenerid mõõdavad ka võimsust C-ühikutes, mis on ampritetunni võimsus jagatud täpselt ühe tunniga.Samuti saate teisendada vattidest ampriteks otse, teades, et P = I x V võimsuse P jaoks vattides, voolu I amprites ja pinge V voltides aku puhul.

Näiteks 2 ampritunnise nimiväärtusega 4 V aku vatt-tunni võimsus on 2 Wh.See mõõtmine tähendab, et saate võtta voolu 2 ampriga ühe tunni jooksul või ühe ampriga kahe tunni jooksul.Voolu ja aja vaheline suhe sõltuvad mõlemad üksteisest, nagu annab amp-tunni reiting.

Kui vajate abi oma rakenduse jaoks sobiva aku leidmisel, võtke ühendust mõne akuga BSLBATT liitiumaku rakendusinsenerid.