Batterie C Rating-Formel und Gleichung

Erklärung der Batterie-C-Bewertung

Die c-Bewertung der Batterie bezieht sich auf die Geschwindigkeit, mit der eine Batterie geladen und entladen wird. Die Kapazität einer Batterie wird also mit dem Strom von 1C bezeichnet und bewertet. Dies bedeutet, dass eine voll aufgeladene 10-Ah-Batterie 10 Ampere bei konstanter Leistung für eine Stunde liefert. Die gleiche Batterie, die bei 0,5 C entladen wird, liefert innerhalb von 2 Stunden 10 Ampere. Unten ist eine Tabelle, die die C-Bewertung der Batterie zeigt.

3,2 V 20 A Niedertemperatur-LiFePO4-Batteriezelle -40 ℃ 3 C Entladekapazität ≥ 70 % Ladetemperatur: -20 ~ 45 ℃ Entladetemperatur : -40 ~ + 55 ℃ Akupunkturtest bestehen -40 ℃ maximale Entladerate: 3 C

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Hersteller bewerten Blei-Säure-Batterien und Alkali-Batterien normalerweise mit einer geringen Entladung von 0,05 °C oder einer 20-Stunden-Entladung, um eine gute Kapazitätsanzeige zu erhalten. Allerdings werden die Batterien am Ende immer noch überbewertet, da Bleisäure selten eine 100%ige Kapazität erreicht.

Formel für Batterie-C-Bewertung

Die Laderate in Ampere bezieht sich auf die Ladungsmenge, die der Batterie pro gegebener Zeiteinheit hinzugefügt wird. Die Lade-/Entladeraten können direkt durch Angabe des Stroms angegeben werden. Beispielsweise kann eine Batterie mit 10 A geladen oder entladen werden. Die Lade-/Entladerate wird jedoch üblicherweise durch Bestimmen der Gesamtzeit angegeben, die die Batterie benötigt, um vollständig zu entladen. Für solche Fälle ergibt sich die Entladerate daher durch Division der Batteriekapazität (in Ah) durch die Gesamtzeit, die die Batterie zum vollständigen Entladen/Laden benötigt. Beispielsweise beträgt die Entladerate für eine Batterie mit einer Kapazität von 1000 Ah, die sich in 20 Stunden bis zur Abschaltspannung entlädt, 1000 Ah/20 h = 50 A. Wenn es sich also um eine 24-V-Batterie handelt, ist die Die Gesamtleistung beträgt 25 A x 24 V = 600 W.

Hinweis; Es ist fast unmöglich, einen praktischen Akku vollständig zu entladen, da dies seine Lebensdauer verkürzt oder den Akku beschädigt. Daher ist die Annahme, dass die Batterie vollständig entladen ist, nur theoretisch.

Die Formeln sind einfach

t = Zeit

Cr = C-Rate

t = 1/Cr

t = 60 Minuten / Cr

Hohe Energiedichte bei niedriger Temperatur Robuster Laptop-Polymer-Akku Batteriespezifikation: 11,1 V 7800 mAh -40℃ 0,2C Entladekapazität ≥80% Staubdicht, sturzsicher, korrosionsbeständig, elektromagnetische Interferenz

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Beispiel für eine 0,5C-Rate

2400mAh Akku

2400mAh / 1000 = 2,4A

0,5C x 2,4A = 1,2A verfügbar

1 / 0,5C = 2 Stunden

60 / 0,5C = Minuten

Beispiel für 2C-Tarif

2300mAh Akku

2300mAh / 1000 =2,3A

2C x 2,3A = 4,6A verfügbar

1 / 2C = 0,5 Stunden

60 / 2C = 30 Minuten

Beispiel für eine 30C-Rate

2300mAh Akku

2300mAh 1000 = 2,3A

30C x 2,3A = 69A verfügbar

60 / 30C = 2 Minuten

Die folgenden Formeln sind nützlich, um die Leistung, den Ausgangsstrom, die Energie und die Leistung einer Batterie auf der Grundlage ihrer C-Bewertung zu berechnen.

Er = Nennenergie (Ah)

Cr = C-Rate

I = Strom, der zum Entladen oder Laden verwendet wird (Ampere)

I =CR x Er

Cr = I / Er

1.1. So finden Sie die C-Bewertung der Batterie

Kleinere Batterien werden meist mit der 1C-Bewertung bewertet, die auch als Ein-Stunden-Tarif bezeichnet wird. Nehmen Sie zum Beispiel einen Akku mit einer Kapazität von 5000 mAh und verwenden Sie einen 1-Stunden-Tarif, dann beträgt seine 1C-Bewertung 5000 mAh. Den C-Wert einer Batterie finden Sie auf dem Batteriedatenblatt und dessen Etikett.

Batterie-C-Bewertungsgleichung

So berechnen Sie die C-Bewertung einer Batterie

Die C-Bewertung einer Batterie ist die Zeit, die zum vollständigen Aufladen oder Entladen benötigt wird. Sie können die C-Rate erhöhen oder verringern, was sich auf die Zeit zum Entladen oder Laden des akkus auswirkt. 1C entspricht 60 Minuten, 2C entspricht 30 Minuten und 0,5C entspricht 120 Minuten.

Batterien haben unterschiedliche Kapazitäten, je nachdem, welche C-Rate Sie verwenden. Ein 200Ah Akku hat unterschiedliche Kapazitäten bei C/100 und C/20. C-Tarife, auch Stundentarife genannt, richten sich nach der Dauer der Entlassung. Eine Rate von C/100 bedeutet, dass die Kapazität der Batterie bestimmt wird, indem die Zeit bis zur vollständigen Entladung auf 100 Stunden berechnet wird. Das heißt, wenn Sie eine Batteriebank mit 1000 Amperestunden haben, wäre das Laden oder Entladen bei 50 Ampere eine C/20-Rate (1000 Ah geteilt durch 50 A = 20 Stunden).

Wenn Sie den Exponenten von Peukert kennen, können Sie die Kapazität der Batterie bei jedem c-Wert leicht berechnen

Wer ist Peukert? Peukert war ein deutscher Wissenschaftler, der als erster die Formel bestimmt hat, die Entladerate und Kapazität einer Batterie in Beziehung setzt, die Hersteller in den Datenblättern tendenziell weglassen. Im Folgenden finden Sie die Kapazitätsinformationen einer C-Rate-Batterie;

Es = C x [C / (I x H)] k – 1; wo

H = Nennentladezeit in Stunden

C = Nennkapazität bei dieser spezifischen Entladerate

I = tatsächlicher Entladestrom in Ampere

K = Peukert-Exponent

It = nutzbare Kapazität bei der Entladerate „I“.

Sie können den Peukert-Exponenten für eine Batterie auch dann berechnen, wenn der Hersteller Ihnen zwei verschiedene Entladeraten-Kapazitätsbewertungen zur Verfügung stellt. Mit einem System, das eine Batterie überwacht und Daten in einer Tabellenkalkulation protokolliert, besteht die Möglichkeit, die C-Rate zu jedem Zeitpunkt zu bestimmen. Das Seltsame ist, dass sich Ihre nutzbare Batteriebankkapazität ständig ändert. Betrachten Sie eine 48-V-Batteriebank mit 1.000 Ah in einem System, das so ausgelegt ist, dass es 10 kWh gleiche Backup-Energie pro Tag liefert. Diese 10 kWh Backup 208 Ah. Dies dividiert durch 24 ergibt 8,7 A. Große Lasten während dieser 24 Stunden erhöhen die Peukert-Effekte und reduzieren somit die nutzbare Kapazität der Batterie. Dieses Beispiel ist jedoch ohne Sonneneinwirkung dargestellt, da an einem sonnigen Tag die C-Entladungsrate noch langsamer ist. Im Gegenteil, Leute, die mit Elektrofahrzeugen arbeiten, müssen das Peukert-Gesetz genauer beachten, da die Batteriebank eines typischen Elektrofahrzeugs eine viel geringere Kapazität hat als eine in einem typischen Solarhaus, da sowohl das Volumen der Batterie als auch das Gewicht in Autos so gering wie möglich gehalten werden müssen .