Nola ulertu deskarga-tasa eta litio-bateria

Zer da C-tasa?

C-tasa karga/deskarga baldintza aldakorretan bateriaren espero den denbora eraginkorra kalkulatzeko edo/eta izendatzeko erabiltzen den uneko balio bat deklaratzeko unitatea da.Bateria baten karga- eta deskarga-korrontea C-tasatan neurtzen da.Bateria eramangarri gehienak 1C-tan daude.

Behatu karga eta deskarga tasak nola eskalatzen diren eta zergatik duen garrantzia.

Bateria baten karga- eta deskarga-tasak C-tasak arautzen ditu.Bateriaren edukiera normalean 1C-tan baloratzen da, hau da, guztiz kargatutako bateriak 1Ah-tan 1A eman beharko luke ordubetez.0.5C-tan deskargatzen den bateria berdinak 500mA eman beharko lituzke bi orduz, eta 2C-tan 2A 30 minutuz.Deskarga azkarreko galerek deskarga-denbora murrizten dute eta galera horiek karga-denboretan ere eragiten dute.

1C-ko C-tasa ordu bateko isurketa gisa ere ezagutzen da;0,5C edo C/2 bi orduko isurketa da eta 0,2C edo C/5 5 orduko isurketa.Errendimendu handiko bateria batzuk 1C-tik gora kargatu eta deskarga daitezke estres moderatuan.1. taulak C-tasa desberdinetako denbora tipikoak erakusten ditu.

Karga-korrontearen balioa karga/deskarga tasarekin kalkulatzeko, honako hau lor daiteke;

∴ C-tasa (C) = Karga- edo deskarga-korrontea (A) / Bateriaren ahalmen nominala

Era berean, deskarga-ahalmen jakin batean bateriaren denbora erabilgarri espero daiteke:

∴ Erabilitako bateriaren ordua = Deskarga-ahalmena (Ah) / Deskarga-korrontea (A)

Deskargatzeko gaitasuna a potentzia handiko litiozko zelula .

[Adibidea] Potentzia handiko produktuetan, SLPB11043140H modeloaren ahalmen nominala 4,8 Ah-koa da.Litio-ioizko NMC zelula bat.

1. Zein da 1C deskarga-korrontearen egoera eredu honetan?

∴ Karga (edo deskarga) Korrontea (A) = bateriaren ahalmen nominala * C-tasa = 4,8 * 1 (C) = 4,8 A

Horrek esan nahi du bateria ordubetez erabilgarri dagoela uneko deskarga-baldintza honen arabera.

2. Deskarga-korrontearen balioa 20C-ko deskarga-baldintzapean 4.8 (A) * 20 (C) = 96A da. Bateria honek errendimendu bikaina erakusten du bateriak 20C-ko deskarga-egoera deskargatzen badu ere.Hona hemen bateriaren denbora erabilgarri bat bateria baten edukierak 4,15 Ah erakusten duenean

∴ Erabilitako orduak (h) = Deskargatutako ahalmena (Ah) / Apliatutako korrontea (A) = 4,15 (Ah) / 96 (A) ≒ 0,043 ordu ≒ 2,6 minutu 96 A-rekin

Horrek esan nahi du bateria 2,6 minutuz (0,043 h) erabil daitekeela 96 A-ko karga-korrontearekin

Bateriaren edukiera ulertzea

Deskarga-tasak hainbat gailu elektriko martxan jartzeko beharrezkoa den bateria baten ahalmena zehazteko abiapuntua eskaintzen dizu.I xt produktua Q karga da, coulombetan, bateriak ematen duena.Ingeniariek normalean nahiago dute amp-orduak erabiltzea deskarga-tasa neurtzeko t denbora ordutan eta I korrontea ampetan erabiliz.

Hortik abiatuta, bateriaren edukiera uler dezakezu bezalako balioak erabiliz watt-ordu (Wh) bateriaren ahalmena edo deskarga-energia watt baten, potentzia-unitatearen arabera, neurtzen dutenak.Ingeniariek Ragone lursaila erabiltzen dute nikelez eta litioz egindako baterien watt-orduko ahalmena ebaluatzeko.Ragoneko grafikoek erakusten dute nola deskargatu potentzia (wattetan) deskargatzen den deskarga energia (Wh) handitu ahala.Grafikoek bi aldagaien arteko alderantzizko erlazio hori erakusten dute.

Grafiko hauek bateriaren kimika erabiltzeko aukera ematen dizute bateria mota ezberdinen potentzia eta deskarga-tasa neurtzeko. litio-burdina-fosfatoa (LFP) , litio-manganeso oxidoa (LMO) , eta nikel manganeso kobaltoa (NMC).

Nola aurkitu bateria baten C kalifikazioa?

Bateria txikiagoak normalean 1C kalifikazioan baloratzen dira, ordu bateko tarifa gisa ere ezagutzen dena.Adibidez, zure bateria 3000mAh etiketatuta badago ordubeteko abiaduran, orduan 1C balorazioa 3000mAh da.Oro har, bateriaren C tasa bere etiketan eta bateriaren datu-orrian aurkituko duzu.Baterien kimika ezberdinek C tasa desberdinak erakutsiko dituzte batzuetan, adibidez, berun-azidozko bateriak, oro har, deskarga-tasa baxuan baloratzen dira askotan 0,05 C edo 20 orduko abiaduran.Zure bateriaren kimika eta diseinuak zure bateriaren C tasa maximoa zehaztuko du, litiozko bateriek adibidez, deskarga C tasa askoz handiagoak jasan ditzakete alkalinoak bezalako beste kimika batzuek baino.Ezin baduzu bateriaren C kalifikazioa aurkitzen etiketan edo datu-orrian harremanetan jartzea gomendatzen dizugu bateriaren fabrikatzailea zuzenean.

Bateriaren deskargaren kurba ekuazioa

Grafika hauen azpian dagoen bateriaren deskarga-kurbaren ekuazioak bateria baten iraupena zehazten du lerroaren alderantzizko malda aurkituz.Honek funtzionatzen du watt-orduko unitateak watt-en arabera banatuta exekuzio-orduak ematen dizkizutelako.Kontzeptu hauek ekuazio moduan jarriz, idatzi dezakezu E = C x Vavg E energiarako watt-ordutan, ahalmena am-ordu C-tan, eta deskargaren batez besteko Vavg tentsioa.

Watt-orduak deskarga-energiatik beste energia-mota batzuetara bihurtzeko modu erosoa eskaintzen du, watt-orduak 3600z biderkatzeak watt-segundoak lortzeko energia joule-unitatetan ematen baitu.Jouleak maiz erabiltzen dira fisikako eta kimikako beste arlo batzuetan, hala nola, termodinamikarako energia termikoa eta beroa edo argiaren energia laser fisikan.

Beste hainbat neurketa lagungarriak dira deskarga-tasarekin batera.Ingeniariek potentzia-gaitasuna ere C-ko unitateetan neurtzen dute, hau da, orduko ampereko ahalmena ordu batez zatituta.Wattetatik amperetara zuzenean ere bihur dezakezu P = I x V potentzia P wattetan, I korrontea amperetan eta V tentsioan bateria baten voltetan jakinda.

Adibidez, 2 amp-orduko balorazioa duen 4 V-ko bateria batek 2 Wh-ko watt-orduko ahalmena du.Neurketa honek esan nahi du korrontea 2 amperetan atera dezakezula ordubetez edo korronte bat amp bakarrean atera dezakezula bi orduz.Korrontearen eta denboraren arteko erlazioa bata bestearen araberakoa da, amp-orduko kalifikazioak ematen duen moduan.

Zure aplikaziorako bateria egokia aurkitzeko laguntza behar baduzu, jarri harremanetan horietako batekin BSLBATT litiozko bateria aplikazio ingeniariak.