Kā saprast izlādes ātrumu un litija akumulatoru

Kas ir C likme?

C-rate ir mērvienība, kas deklarē strāvas vērtību, ko izmanto, lai novērtētu un/vai norādītu paredzamo akumulatora darbības laiku mainīgos uzlādes/izlādes apstākļos.Akumulatora uzlādes un izlādes strāva tiek mērīta ar C ātrumu.Lielākajai daļai pārnēsājamo bateriju ir nomināls 1C.

Ievērojiet, kā tiek mērogoti uzlādes un izlādes rādītāji un kāpēc tas ir svarīgi.

Akumulatora uzlādes un izlādes ātrumu regulē C likmes.Akumulatora jauda parasti tiek novērtēta ar 1C, kas nozīmē, ka pilnībā uzlādētam akumulatoram ar nominālo 1Ah vajadzētu nodrošināt 1A vienu stundu.Tam pašam akumulatoram, izlādējoties 0,5 C temperatūrā, vajadzētu nodrošināt 500 mA divas stundas, un 2 C temperatūrā tas nodrošina 2 A 30 minūtes.Zudumi pie ātras izlādes samazina izlādes laiku, un šie zudumi ietekmē arī uzlādes laiku.

C-likmi 1C sauc arī par vienas stundas izlādi;0,5C vai C/2 ir divu stundu izlāde un 0,2C vai C/5 ir 5 stundu izlāde.Dažus augstas veiktspējas akumulatorus var uzlādēt un izlādēt virs 1C ar mērenu slodzi.1. tabulā ir parādīti tipiskie laiki pie dažādām C likmēm.

Lai aprēķinātu slodzes strāvas vērtību ar uzlādes/izlādes ātrumu, to var iegūt ar;

∴ C-rate (C) = uzlādes vai izlādes strāva (A) / akumulatora nominālā jauda

Arī paredzamo akumulatora darbības laiku pie noteiktas izlādes jaudas var iegūt ar;

∴ Akumulatora izmantotā stunda = izlādes jauda (Ah) / izlādes strāva (A)

Izlādes spēja a lieljaudas litija elementi .

[Piemērs] Lieljaudas produktos modeļa SLPB11043140H nominālā jauda ir 4,8 Ah.Litija jonu NMC šūna.

1. Kāds ir 1C izlādes strāvas stāvoklis šajā modelī?

∴ Uzlādes (vai izlādes) strāva (A) = akumulatora nominālā jauda * C-rate = 4,8 * 1 (C) = 4,8 A

Tas nozīmē, ka ar pašreizējo izlādes stāvokli akumulators ir pieejams 1 stundu.

2. Izlādes strāvas vērtība 20C izlādes apstākļos ir 4,8(A)*20(C)=96A Šis akumulators parāda izcilu veiktspēju pat tad, ja akumulators izlādējas 20C izlādes stāvoklī.Tālāk ir norādīts pieejamais akumulatora darbības laiks, kad akumulatora jauda uzrāda 4,15Ah

∴ Izmantotās stundas (h) = izlādētā jauda (Ah) / pielietotā strāva (A) = 4,15 (Ah) / 96 (A) ≒ 0,043 stundas ≒ 2,6 minūtes ar 96 A

Tas nozīmē, ka akumulatoru var izmantot 2,6 minūtes (0,043 h) ar slodzes strāvu 96 A

Izpratne par akumulatora ietilpību

Izlādes ātrums sniedz jums sākumpunktu dažādu elektrisko ierīču darbināšanai nepieciešamās akumulatora jaudas noteikšanai.Produkts I xt ir lādiņš Q kulonos, ko izdala akumulators.Inženieri parasti izvēlas izmantot ampērstundas, lai izmērītu izlādes ātrumu, izmantojot laiku t stundās un strāvu I ampēros.

No tā jūs varat saprast akumulatora ietilpību, izmantojot tādas vērtības kā vatstundas (Wh) kas mēra akumulatora kapacitāti vai izlādes enerģiju vatos, jaudas vienībā.Inženieri izmanto Ragone diagrammu, lai novērtētu niķeļa un litija akumulatoru vatstundu jaudu.Ragones diagrammas parāda, kā izlādes jauda (vatos) samazinās, palielinoties izlādes enerģijai (Wh).Diagrammas parāda šo apgriezto attiecību starp diviem mainīgajiem.

Šie diagrammi ļauj izmantot akumulatora ķīmiju, lai izmērītu dažāda veida akumulatoru jaudu un izlādes ātrumu, tostarp litija dzelzs fosfāts (LFP) , litija-mangāna oksīds (LMO) , un niķeļa mangāna kobalts (NMC).

Kā atrast akumulatora C reitingu?

Mazākiem akumulatoriem parasti tiek piešķirts 1C vērtējums, ko sauc arī par vienas stundas likmi.Piemēram, ja jūsu akumulators ir apzīmēts ar 3000 mAh ar vienas stundas ātrumu, tad 1C vērtējums ir 3000 mAh.Akumulatora C ātrumu parasti atradīsit uz tā etiķetes un akumulatora datu lapā.Dažādas akumulatoru ķīmiskās īpašības dažkārt parāda dažādus C ātrumus, piemēram, svina-skābes akumulatoriem parasti ir ļoti zems izlādes ātrums, bieži vien 0,05 C vai 20 stundu ātrums.Akumulatora ķīmija un dizains noteiks jūsu akumulatora maksimālo C ātrumu, piemēram, litija baterijas var izturēt daudz lielāku C izlādes ātrumu nekā citas ķīmiskās vielas, piemēram, sārma.Ja uz etiķetes vai datu lapas nevarat atrast akumulatora C vērtējumu, iesakām sazināties ar akumulatoru ražotājs tieši.

Akumulatora izlādes līknes vienādojums

Akumulatora izlādes līknes vienādojums, kas ir šo diagrammu pamatā, ļauj noteikt akumulatora darbības laiku, atrodot līnijas apgriezto slīpumu.Tas darbojas, jo vatstundu vienības, dalītas ar vatiem, dod jums darbības laika stundas.Ievietojot šos jēdzienus vienādojuma formā, varat rakstīt E = C x Vavg enerģijai E vatstundās, jauda ampērstundās C un Vavg vidējais izlādes spriegums.

Vatstundas nodrošina ērtu veidu, kā pārveidot no izlādes enerģijas citiem enerģijas veidiem, jo, reizinot vatstundas ar 3600, lai iegūtu vatsekundes, jūs iegūstat enerģiju džoulu vienībās.Džūlus bieži izmanto citās fizikas un ķīmijas jomās, piemēram, siltumenerģijā un siltumā termodinamikai vai gaismas enerģijā lāzerfizikā.

Papildus izlādes ātrumam ir noderīgi daži citi dažādi mērījumi.Inženieri arī mēra jaudu C vienībās, kas ir ampērstundas jauda, ​​kas dalīta ar precīzi vienu stundu.Varat arī konvertēt tieši no vatiem uz ampēriem, zinot, ka P = I x V jaudai P vatos, strāvai I ampēros un spriegumam V voltos akumulatoram.

Piemēram, 4 V akumulatoram ar 2 ampērstundu jaudu ir 2 Wh vatstundu jauda.Šis mērījums nozīmē, ka jūs varat uzņemt strāvu ar 2 ampēriem vienu stundu vai varat izmantot strāvu ar vienu ampēru divas stundas.Attiecības starp strāvu un laiku ir atkarīgas viena no otras, kā norādīts ampērstundu vērtējumā.

Ja jums nepieciešama palīdzība, lai atrastu savai lietojumprogrammai piemērotu akumulatoru, lūdzu, sazinieties ar kādu no BSLBATT litija akumulators lietojumprogrammu inženieri.