Bagaimana untuk memahami kadar nyahcas dan bateri litium

Apakah itu C-rate?

Kadar C ialah unit untuk mengisytiharkan nilai semasa yang digunakan untuk menganggar dan/atau menetapkan jangkaan masa berkesan bateri di bawah keadaan cas/nyahcas berubah-ubah.Arus cas dan nyahcas bateri diukur dalam kadar C.Kebanyakan bateri mudah alih dinilai pada 1C.

Perhatikan bagaimana kadar caj dan pelepasan diskalakan dan mengapa ia penting.

Kadar pengecasan dan nyahcas bateri dikawal oleh kadar C.Kapasiti bateri biasanya dinilai pada 1C, bermakna bateri yang dicas penuh dengan kadar 1Ah harus menyediakan 1A selama satu jam.Penyahcasan bateri yang sama pada 0.5C sepatutnya memberikan 500mA selama dua jam, dan pada 2C ia menyampaikan 2A selama 30 minit.Kerugian pada nyahcas cepat mengurangkan masa nyahcas dan kerugian ini juga mempengaruhi masa pengecasan.

Kadar C 1C juga dikenali sebagai pelepasan satu jam;0.5C atau C/2 ialah luahan dua jam dan 0.2C atau C/5 ialah luahan 5 jam.Sesetengah bateri berprestasi tinggi boleh dicas dan dinyahcas melebihi 1C dengan tekanan sederhana.Jadual 1 menggambarkan masa biasa pada pelbagai C-kadar.

Untuk mengira nilai semasa beban dengan kadar cas/nyahcas, ia boleh diperolehi dengan;

∴ Kadar-C (C) = Arus Caj atau Nyahcas (A) / Kapasiti Terkadar Bateri

Juga, jangkaan masa tersedia bateri pada kapasiti nyahcas tertentu boleh diperolehi dengan;

∴ Jam bateri terpakai = Kapasiti nyahcas (Ah) / Arus nyahcas (A)

Keupayaan Nyahcas a sel Litium berkuasa tinggi .

[Contoh] Dalam produk Kuasa Tinggi, kapasiti penarafan model SLPB11043140H ialah 4.8Ah.Sel NMC Litium-ion.

1. Apakah keadaan semasa nyahcas 1C dalam model ini?

∴ Cas (atau nyahcas) Arus (A) = Kapasiti terkadar bateri * Kadar C = 4.8 * 1(C) = 4.8 A

Ini bermakna bateri tersedia selama 1 jam dengan keadaan nyahcas semasa ini.

2. Nilai semasa nyahcas di bawah keadaan nyahcas 20C ialah 4.8(A)*20(C)=96A Bateri ini menunjukkan prestasi cemerlang walaupun bateri menyahcas keadaan nyahcas 20C.Berikut ialah masa bateri yang tersedia apabila kapasiti bateri menunjukkan 4.15Ah

∴ Jam terpakai (h) = Kapasiti nyahcas(Ah) / Arus gunaan(A) = 4.15(Ah) / 96(A) ≒ 0.043jam ≒ 2.6 minit dengan 96A

Ini bermakna bateri boleh digunakan selama 2.6minit (0.043j) dengan arus beban 96A

Memahami Kapasiti Bateri

Kadar nyahcas memberi anda titik permulaan untuk menentukan kapasiti bateri yang diperlukan untuk menjalankan pelbagai peranti elektrik.Produk I xt ialah cas Q, dalam coulomb, yang dikeluarkan oleh bateri.Jurutera biasanya lebih suka menggunakan amp-jam untuk mengukur kadar nyahcas menggunakan masa t dalam jam dan arus I dalam amp.

Daripada ini, anda boleh memahami kapasiti bateri menggunakan nilai seperti watt-jam (Wh) yang mengukur kapasiti bateri atau tenaga nyahcas dari segi watt, unit kuasa.Jurutera menggunakan plot Ragone untuk menilai kapasiti watt-jam bateri yang diperbuat daripada nikel dan litium.Plot Ragone menunjukkan cara untuk menyahcas kuasa (dalam watt) jatuh apabila tenaga nyahcas (Wh) meningkat.Plot menunjukkan hubungan songsang ini antara dua pembolehubah.

Plot ini membolehkan anda menggunakan kimia bateri untuk mengukur kuasa dan kadar nyahcas pelbagai jenis bateri termasuk litium-besi-fosfat (LFP) , litium-mangan oksida (LMO) , dan nikel mangan kobalt (NMC).

Bagaimana untuk mencari penarafan C bagi Bateri？

Bateri yang lebih kecil biasanya dinilai pada penarafan 1C, yang juga dikenali sebagai kadar satu jam.Contohnya, jika bateri anda dilabelkan 3000mAh pada kadar satu jam, maka rating 1C ialah 3000mAh.Anda biasanya akan menemui kadar C bateri anda pada labelnya dan pada lembaran data bateri.Kimia bateri yang berbeza kadangkala akan memaparkan kadar C yang berbeza, contohnya, bateri asid plumbum biasanya dinilai pada kadar nyahcas yang sangat rendah selalunya 0.05C, atau kadar 20 jam.Kimia dan reka bentuk bateri anda akan menentukan kadar C maksimum bateri anda, bateri litium misalnya boleh bertolak ansur dengan Kadar C nyahcas yang jauh lebih tinggi daripada bahan kimia lain seperti alkali.Jika anda tidak dapat mencari penarafan bateri C pada label atau helaian data, kami menasihati anda untuk menghubungi pengeluar bateri secara langsung.

Persamaan Lengkung Nyahcas Bateri

Persamaan lengkung nyahcas bateri yang mendasari plot ini membolehkan anda menentukan masa jalan bateri dengan mencari cerun songsang garisan.Ini berfungsi kerana unit watt-jam dibahagikan dengan watt memberi anda jam masa jalan.Meletakkan konsep ini dalam bentuk persamaan, anda boleh menulis E = C x Vavg untuk tenaga E dalam watt-jam, kapasiti dalam amp-jam C, dan voltan purata Vavg nyahcas.

Watt-hours menyediakan cara yang mudah untuk menukar daripada tenaga nyahcas kepada bentuk tenaga lain kerana mendarabkan watt-jam dengan 3600 untuk mendapatkan watt-saat memberikan anda tenaga dalam unit joule.Joule kerap digunakan dalam bidang fizik dan kimia lain seperti tenaga haba dan haba untuk termodinamik atau tenaga cahaya dalam fizik laser.

Beberapa ukuran lain yang pelbagai berguna di samping kadar nyahcas.Jurutera juga mengukur keupayaan kuasa dalam unit C, iaitu kapasiti amp-jam dibahagikan dengan tepat satu jam.Anda juga boleh menukar terus daripada watt kepada amp mengetahui bahawa P = I x V untuk kuasa P dalam watt, arus I dalam amp dan voltan V dalam volt untuk bateri.

Contohnya, bateri 4 V dengan penarafan 2 amp-jam mempunyai kapasiti watt-jam sebanyak 2 Wh.Pengukuran ini bermakna anda boleh melukis arus pada 2 amp selama satu jam atau anda boleh melukis arus pada satu amp selama dua jam.Hubungan antara semasa dan masa kedua-duanya bergantung antara satu sama lain, seperti yang diberikan oleh penarafan amp-jam.

Jika anda memerlukan sebarang bantuan mencari bateri yang sesuai untuk aplikasi anda, sila hubungi salah satu daripadanya Bateri Litium BSLBATT jurutera aplikasi.