Расчет емкости аккумулятора онлайн: Онлайн-калькулятор времени разряда и работы аккумулятора

Содержание

Расчет емкости аккумуляторной батареи

При расчете системы автономного электроснабжения очень важно правильно выбрать емкость аккумуляторной батареи (АКБ).

Для предварительного расчета Вы можете руководствоваться следующими простыми правилами.

емкость, которую должна выдавать АКБ, рассчитывается исходя из количества электроэнергии в Вт*ч, потребляемого от АКБ в режиме разряда.

Допустим емкость 1 АКБ 100 АЧ, и вольтаж 12 В. Соответственно полная емкость составит 100 АЧ *12 В=1200 Вт*ч. Беда в том, что если разрядить такой АКБ на 100% он выйдет из строя. Поэтому нужно оставлять 30% емкости. Соответствено 100 АЧ * 12 В * 0.7=840 Вт*ч

Если батарей несколько - то количество энергии в них складывается.

в общем случае нужно руководствоваться следующими параметрами: допустимая глубина разряда не должна превышать 30-40% для герметичных необслуживаемых батарей, и не более 50% для стартерных батарей. При циклических режимах работы аккумулятора нужно применять гелевые аккумуляторы или специальные аккумуляторы с жидким электролитом. При буферном режиме работы (т.е. если основное время аккумуляторы находятся в заряженном состоянии и иногда, при пропадании электрической сети, отдают свою энергию) можно применять аккумуляторы AGM. Необходимо учитывать, что степень заряда аккумулятора не зависит жестко от его напряжения. При быстром разряде большими токами допускается более низкое конечное напряжение батарей (до 9,8В), а если аккумулятор разряжается малым током длительное время, то он может быть разряжен на 100% даже при напряжении на нем более 11,5В.

емкость АКБ понижается с понижением температуры Гелевые аккумуляторы меньше теряют емкость при понижении температуры, AGM и стартерные обычно имеют емкость в 2 раза ниже номинальной уже при 0°C и при дальнейшем понижении температуры их полезная емкость резко падает.

срок службы АБ понижается при увеличении температуры окружающей среды выше 25 °C.

Иногда, информация о том до какого напряжения проседает АКБ при разряде разными токами указывает производитель в пасспорте на аккумулятор.

 

 

Предположим, что нам нужно обеспечить работу прибора мощностью 2000 Вт в течении 5 часов - т.е. его потребление будет 10000Вт*ч. и  для этого  мы хотим использовать  аккумуляторы на рабочее напряжение 12В и емкостью 100 АЧ. 

Давайте рассчитаем  сколько таких АКБ нам потребуется.

 

 Количество запасенной энергии у заряженного аккумулятора будет равно:

 

P=RxV=100Ачx12В=1200 Вт.ч

 

Такое количество энергии можно получить при полном разряде полностью заряженного аккумулятора. Но, аккумуляторы могут быть и не полностью заряженными. Кроме того, глубокий полный разряд после небольшого количества циклов заряд-разряд, быстро выведет аккумуляторы из строя. Например, обычный хороший аккумулятор при разряде на 30 % его емкости и последующей сразу после разряда зарядке способен выдержать 1000 таких циклов. Если при разряде отобрать 70% емкости, то количество циклов уменьшится примерно до 200. Поэтому, при расчетах нужно вводить коэффициент, который учитывает глубину разряда.

 

Извлекаемое количество энергии в АКБ равно

 

P=RxVxk

 

P=100Ачx12Вx0.7

 

Соответственно, для определения емкости нужно количество потребляемой энергии разделить на напряжение аккумулятора умноженное на коэффициент емкости.

 

Тогда формула определения необходимой емкости будет иметь такой вид:

 

E=Q / (V x k)

 

Где Е - необходимая общая емкость аккумуляторов в Ач;

 

Q- количество энергии, которую нужно получить от аккумуляторов в Вт. ч;

 

V-напряжение каждого из аккумуляторов;

 

k-коэффициент использования емкости, учитывающий, какую часть энергии всех используемых аккумуляторов можно реально использовать потребителям.

 

Разобравшись с теорией, можно определить необходимую емкость аккумуляторов по заданным параметрам.

 Для того чтобы определить, какую емкость можно отобрать от аккумуляторов, чтобы получить электрическую энергию в количестве 10000 Вт. ч, делим это количество энергии на рабочее напряжение каждого аккумулятора равное 12В. В результате получаем, что надо отобрать 833 А.ч от имеющейся емкости аккумуляторов. Если применить коэффициент емкости равный 0, 7 , учитывающий то обстоятельство , что недопустимо часто полностью разряжать кислотные аккумуляторы, то получаем значение необходимой установленной емкости аккумуляторов равное 1190 Ач.

 

E=10000Вт.ч/(12Вх07)=1190 Ач

 

Поскольку мы в нашем примере хотели использовать АКБ 100 Ач, то в этом случае необходимо будет 12 АКБ  такой емкости.

 

Как рассчитать время работы, мощность ИБП. Формулы расчета

Онлайн калькуляторы расчета параметров работы ИБП оперируют установленными значениями КПД инвертора и других коэффициентов – мощности нагрузки, глубины разряда, доступной емкости. Заложенные в программу данные могут не совпадать с реальными, в этом случае только результат самостоятельного расчета по формуле будет точным.

Расчет времени работы ИБП

Если требуется приблизительно оценить автономность бесперебойника в работе с конкретной нагрузкой при заданной емкости батарей, можно воспользоваться упрощенной формулой:

T=C*U/P,

где T – время (ч), C – суммарная емкость АКБ (Ач), U – суммарное напряжение (В), P – полная мощность нагрузки (Вт).

Формула уточненного расчета времени резервирования ИБП выглядит так:

T=C*(U/P*КПД)*0,7.

КПД инвертора – паспортная величина. Ее значение в онлайн калькуляторах зачастую устанавливается 0.8, тогда как бесперебойники «Сибконтакт» демонстрируют 0.9.

Расчет мощности ИБП

Если мощность ИБП меньше суммарной нагрузки, тогда прибор сразу же отключится после запуска. Перед покупкой бесперебойника подсчитайте потребление всех устройств, которые будут от него запитаны. Найдите данные на корпусе или в техпаспорте изделий, затем сложите.

Для индуктивной нагрузки (аппараты с электродвигателями, люминесцентные лампы) обычно указывают полную мощность в вольт амперах (ВА). Если фигурируют ватты, надо рассчитать необходимую мощность ИБП с учетом реактивной составляющей:

P=Pa/cos φ.

Здесь Pа – активная мощность (Вт), cos φ – коэффициент мощности (если неизвестен, примите равным 0.7).

Также учитывайте, что в технике с электродвигателями пусковые токи до пяти раз больше, чем в рабочем режиме: бытовой холодильник, например, потребляет в момент включения компрессора около киловатта. Приятная новость: подобным устройствам требуется синусоидальный ток, и все ИБП «Сибконтакт» выдают на выходе именно такую форму переменного напряжения.

Расчет емкости батарей ИБП

После определения времени работы и мощности нагрузки проводится расчет необходимой емкости аккумуляторов ИБП по формуле:

С=(P*t)/U*Kр.

P – мощность, t – время, U – напряжение, Kр – коэффициент разряда (0.6-0.8).

Помните, что емкость АКБ суммируется только при параллельном соединении. При последовательном подключении складывается вольтаж батарей, а емкость остается равной номинальному значению одного источника питания.

Теперь пора перейти в интернет-магазин «Сибконтакт», где в наличии бесперебойники мощностью от 300 Вт, в том числе модели со сквозной нейтралью для газовых котлов.

Для серьезных задач подойдет UPS МИ3024 OffLine номиналом 3.3 кВА, выдерживающий двойную нагрузку в течение пяти секунд.

Расчет реальной емкости аккумулятора в зависимости от нагрузки

Зарядка АКБ с использованием стабилизатора тока

Стабилизатор тока для зарядки аккумуляторапредставляет собой устройство с безтранформаторной схемой с конденсаторами. Этот прибор позволяет заряжать стабильным током 130мА одновременно до 4 АКБ. Ток можно уменьшить до 65мА, если удалить 1 конденсатор.

При использовании стабилизатора напряжения можно одновременно заряжать до 4 АКБ

Аккумуляторы необходимо подключать параллельно размещению стабилитронов в схеме, соблюдая при этом полярность. Именно стабилитроны позволяют одновременно без переключателя производить зарядку 4 батарей, за счет того, что во время зарядки он находится в закрытом положении, а когда АКБ отсутствует в ячейке – стабилитрон открывается, что способствует пропусканию тока.

Аккумуляторные батареи подключаются к стабилизатору тока непосредственно перед его включением в сеть

При его эксплуатации следует быть предельно внимательным, потому что его выходные клеммы связаны с сетью, а одно неосторожное движение может привести к поражению электрическим током

Виды зарядных устройств

Для достижения полной зарядки аккумуляторных батарей необходимо использовать специальное оборудование. Так схема зарядного устройства для автомобильного аккумулятора представляет собой простой преобразователь электроэнергии, обеспечивающий на выходе постоянное напряжение тока. Для большего удобства используются дополнительные датчики и специальные алгоритмы зарядки. Такие приборы могут требовать ручной настройки или работать в автоматическом режиме, самостоятельно определяя характеристики акб.

https://youtube.com/watch?v=NtyMNbsod7A

https://youtube.com/watch?v=NtyMNbsod7A

Определить, как зарядить аккумулятор способен каждый водитель, а использовать можно любое зарядное устройство, выбор которого зависит от собственных предпочтений. Первым признаком нехватки заряда может стать горящая лампочка на приборной панели, что потребует принятия более решительных мер. Полный цикл зарядки длится несколько часов и эти работы удобнее проводить в помещении. Все зарядные приборы независимо от настроек имеют обязательную защиту от неправильного подключения клем и перегрева.

А сколько нужно заряжать аккумуляторные батарейки после приобретения

При покупке нового прибора зарядка осуществлена наполовину, а потому первые три раза необходимо полностью разрядить устройство, до полного его отключения, а потом зарядить на полную мощность около 12 часов, следуя вложенной инструкции от производителя. Полностью аккумулятор заряжается за 3- 4 часа, а в последующее время идет подзарядка медленным током до полного предела. После трех полноценных циклов перезарядки прибор входит в рабочий режим, и нет необходимости ждать его полного разряда или заряда.

Онлайн-расчет времени зарядки батареи на нашем сайте поможет очень быстро получить необходимый результат, который подскажет каждому пользователю сколько надо заряжать аккумуляторные батарейки, дабы они функционировали бесперебойно долгое время.

Современные смартфоны крайне активно расходуют энергию аккумулятора, если сравнивать их с обычными кнопочными телефонами. Почему? Главным источником потребления питания является экран — чем он больше, чем выше его разрешение, тем выше и расход энергии. И это лишь основной источник, а есть еще масса дополнительных. Соответственно, заряжать смартфон приходится обычно 1 раз в день или два дня. Сколько именно он должен заряжаться?

Вы должны понимать, что точного ответа на этот вопрос не существует, поскольку все зависит, во-первых, от модели устройства, которое вы собираетесь зарядить, а во-вторых, от ситуации, в которой приходится заряжать гаджет. Что это значит? Значит это то, что в зависимости от способа зарядки гаджет может заряжаться разное время. Так, если вы используете фирменное зарядное устройство и заряжаете смартфон от сети, он может заряжаться, скажем, 3 часа при полной разрядке до 100%. Если это делать от USB-порта компьютера, указанную цифру можно умножить на 1,5-2, а все потому, что технология USB выдает только определенную силу тока, чем ограничивает скорость зарядки устройства.

Если говорить в целом, полная зарядка смартфона от сети длится, в среднем, 1,5-3 часа. Соответственно, если у смартфона аккумулятор емкостью 1500 мАч, он наверняка зарядится намного быстрее, нежели смартфон с емкостью аккумулятора 3000 мАч.

Хотите более конкретный пример? Давайте возьмем iPhone нескольких поколений.

Вот что у нас получилось:

iPhone 5SE, 6, 6S: 2 часа 10 минут

iPhone 6 Plus, 6S Plus: 3 часа 40 минут

iPhone 7: 2 часа 20 минут

iPhone 7 Plus: 3 часа 40 минут

Выше указано примерное среднее время зарядки iPhone от 0 до 100%, однако еще раз напомним, что эти данные — лишь примерные и могут различаться.

Стоит также рассказать про функцию быстрой зарядки, которая все чаще используется на смартфонах. Суть такова: смартфон с поддержкой функции быстрой зарядки способен принимать более высокое напряжение и силу тока, в результате чего скорость зарядки резко возрастает.

Увы, функция быстрой зарядки работает только на начальном этапе, после чего сила тока резко снижается — функция позволяет быстро зарядить смартфон примерно до 40-50%, в дальнейшем устройство заряжается как обычно. Это сделано для того, чтобы аккумулятор не вышел из строя. Если на вашем смартфоне есть такая функция, общее время зарядки сокращается примерно в полтора раза.

Что касается привычных кнопочных телефонов, емкость их аккумулятора составляет в среднем 500-1000 мАч. Разумеется, заряжается такой аккумулятор быстрее (может хватить одного часа или даже меньше времени), а разряжается — куда медленнее, чем на смартфоне, ведь небольшой экран не требует высоких энергозатрат.

Если говорить о телефонах с аккумулятором на 3000 мАч, а такие имеются в продаже, заряжать их придется дольше, примерно как смартфоны, зато в режиме ожидания они могут месяцами не разряжаться!

А сколько должен заряжаться новый смартфон? Не дольше, чем любой другой смартфон. Об этом мы рассказали в другой статье.

Емкость

Емкость аккумулятора измеряется в миллиампер-часах (мАч или mAh) и обычно явным образом указана на упаковке и/или на корпусе. Более емкие аккумуляторы крупнее и дороже и подходят для зарядки нескольких устройств. Но что означают числа 2000 или 13000 и как определить необходимый и достаточный минимум, чтобы вписаться в бюджет?

Для начала не забывайте, что КПД аккумулятора — не 100%, а 80–90%, остальное теряется при передаче или преобразуется в тепло. (То же касается аккумулятора самого устройства.) Заряжая смартфон через power bank, вы в любом случае потеряете энергию. Чтобы гарантированно зарядить iPhone X с батареей емкостью 2716 мАч, вам потребуется аккумулятор с маркировкой не менее, чем в 3000 мАч. Но как произвести более точный расчет?

Посмотрим на параметры устройств. Обычно батарея телефона или планшета имеет напряжение 3,7 В, такое же напряжение и у батареи аккумулятора. Преобразователь аккумулятора повышает его до стандартного значения 5 В, а когда ток поступает в телефон, напряжение снова уменьшается встроенным преобразователем до 3,7 В. Полезная емкость в процессе зарядки зависит здесь только от общего КПД обоих преобразователей.

Сколько времени заряжать аккумуляторные батарейки

Невозможно правильно зарядить аккумуляторные источники тока, не понимая, как рассчитывается время заряда.

И сделать это можно двумя путями:

1. Воспользовавшись нашим онлайн-калькулятором.2. Произвести самостоятельный расчет, воспользовавшись формулой.

Сколько времени заряжать аккумуляторные батарейки

Продолжительность подзарядки можно определить путем деления емкости батарейки на ток зарядного устройства

При этом важно учесть коэффициенты преобразования электроэнергии в тепло, коэффициенты рассеивания энергии, принимающие значения от 1,2 до 1,6

Коэффициент заряда можно брать из расчета соотношения тока заряда к емкости аккумулятора. Чем больше эта разница, тем больший коэффициент следует использовать.

Особенности формулы

Вышеуказанная формула:

время заряда = (емкость аккумулятора / ток зарядки) * коэффициент

целесообразна при выполнении следующих условий:

1. Продолжительность заряда батарей находится в пределах 4-20 часов, не более и не менее того.

Если время зарядки меньше 4 часов: полноценное зарядное устройство, подающее аналогичные токи, обязано автоматически прекратить подачу электротока. После этого аккумулятор можно извлечь и использовать.

Если время зарядки больше 20 часов: нет смысла беспокоиться о вреде для батареек. Столь малые зарядные токи не причинят вреда аккумуляторам.

Более того, в маломощных зарядных устройствах батарейка может находиться практически целую неделю! (6-7 полных суток без видимого ущерба для аккумулятора).

2. Емкость аккумуляторной батарейки — указана на упаковке, на корпусе, в прилагаемой документации, в инструкции, на корпусе элемента питания. Единицы измерения — mAh (миллиампер-часы, ампер-часы).

3. Ток зарядки — указан на корпусе, в инструкции, в документации, выставляется в ручном режиме, отражается на дисплее (если есть) зарядного устройства. Единицы измерения — mA (миллиамперы, амперы).

Примеры определения времени

Дано:Емкость аккумуляторной батарейки — 1000 мАчТок зарядного устройства — 150 мАчКоэффициент — 1,2-1,6 (1,4 средний)Время зарядки – (1000/150)*1,4 = 9,3 часов (9 часов 15-20 минут).

Это и будет СРЕДНЕЕ время зарядки, т.к. мы брали средний коэффициент — 1,4 (аналогичное значение стоит в онлайн-калькуляторе)!

При этом скорость дозарядки аккумулятора может изменяться в зависимости от:

  • температуры;
  • химического состава батарей;
  • начального заряда, хранящегося в аккумуляторе.

Число циклов

Стоит помнить, что при каждой подзарядке аккумуляторной батарейки ухудшается ее рабочий ресурс. Так, для никель-кадмиевых аккумуляторов допускается не более 1000-1500 циклов «разряд/зарядов».

Для современных элементов питания эту цифру пытаются повысить, доводя ее до 4000 циклов.И если новенькая аккумуляторная батарейка прошла 3-4 раза полный «тренировочный» курс, то считают, что она вышла на рабочие характеристики, которые будут сохраняться на протяжении всего срока эксплуатации.

О том, как правильно использовать батарейки-аккумуляторы, о мерах предосторожности и прочих хитростях можно узнать:

Время жизни среднестатистической аккумуляторной батарейки составляет 3 года.

Зарядка АКБ при стабильном напряжении

Уровень заряда, в случае использования этого метода, зависит непосредственно от напряжения, которое в состоянии обеспечить ЗУ. Например, если самое большое напряжение на выходе ЗУ составляет 14,4В, то при непрерывном заряде на протяжении суток, АКБ зарядится максимум на 85%, при этом значении напряжения в 15В – до 90%, при 16В – до 97%. Полной зарядки можно достичь только при использовании ЗУ с напряжением на выходе 16,4 В.

Полная зарядка АКБ при постоянном напряжении требует не менее 24 часов

Этот способ позволяет заряжать АКБ автоматически, в наблюдении за процессом здесь нет необходимости. Окончание зарядки определяется по напряжению на выводах АКБ, оно должно равняться напряжению на выходе ЗУ плюс 0,1В. Но для 95% заряда, если зарядка выполняется при помощи ЗУ с выходящим напряжением 14,4В, потребуется больше 24 часов.

Как зарядить аккумулятор, время зарядки аккумулятора, ток зарядки аккумулятора

Как зарядить аккумулятор, как рассчитать время зарядки аккумулятора,  какой нужен ток для зарядки аккумулятора.

Аккумуляторы используются повсеместно в различных устройствах и часто поднимается вопрос о том как их заряжать.

И если в таких устройствах как телефоны, смартфоны и тому подобное этот вопрос решается довольно просто, то это только благодаря тому, что в них весь процесс зарядки контролируется специальной микросхемой, от вас минимум вмешательства.

Но всё же существует много устройств где применяются аккумуляторы, которые нужно заряжать отдельно и самостоятельно.

Лучше всего для этого  приобрести специальное зарядное устройство, но даже это приобретение нужно делать грамотно, конечно если вы хотите, чтобы ваши аккумуляторы заряжались быстрее, служили много циклов «заряд – разряд» и заряжались полностью, это необходимо чтобы ваше устройство работало дольше без подзарядки.

В принципе, для зарядки аккумуляторов можно использовать даже простой блок питания постоянного тока с подходящими для вашего аккумулятора параметрами, а именно напряжением и током.

Какие ещё  важно знать параметры чтобы правильно заряжать аккумуляторы?

  • Выходное напряжение блока питания (зарядного устройства)
  • Выходной ток блока питания (зарядного устройства)
  • Время заряда. (рассчитывается по формуле)
  • Емкость аккумулятора
  • Тип аккумулятора

Это то, что нужно знать, чтобы правильно выбрать зарядное устройство и качественно заряжать аккумуляторы.

Давайте во всём разберёмся.

Как рассчитать время и какой нужен ток для зарядки аккумулятора

Начнём с типов аккумуляторов они бывают кислотные и «другие» под словом другие я имею в виду  никель-кадмиевые, никель- металл-гидридные, литий-ионные и тому подобное  по этим технологиям делают всем известные пальчиковые аккумуляторы  разных размеров и назначений. А также и аккумуляторы для наших гаджетов.

Свинцово кислотный аккумулятор

Никель металл гидридные аккумуляторы

Электротехнический справочник рекомендует для заряда кислотных аккумуляторов выбирать зарядный ток 10%-15% от ёмкости аккумулятора. Например если мы имеем  кислотный аккумулятор от фонарика ёмкостью 4,5 А (ампера) и напряжением 6 Вольт то для его заряда понадобится источник питания способный выдать ток 450-500 мА (миллиампера) и напряжением 6 – 7 вольт.

Для «Других» аккумуляторов рекомендуемый зарядный ток можно увеличить в пределах до 20% -25% от ёмкости аккумулятора. Напряжение также должно соответствовать напряжению аккумуляторов.

Но, впрочем если вы приобретаете зарядное устройство для пальчиковых аккумуляторов то о напряжении можно не беспокоится, обращаем внимание лишь на зарядный ток выдаваемый этой зарядкой. Чем он больше будет соответствовать емкости аккумуляторов которые вы будете  заряжать (20 -25% от емкости аккумуляторов) тем быстрее и качественнее будет происходить процесс зарядки

Чем он больше будет соответствовать емкости аккумуляторов которые вы будете  заряжать (20 -25% от емкости аккумуляторов) тем быстрее и качественнее будет происходить процесс зарядки.

И так с типами аккумуляторов и рекомендуемыми значениями зарядного тока для них разобрались.

Давайте рассчитаем время заряда.

Время заряда рассчитывается по формуле:  T=1,4×C÷I

  • Где Т – время в часах
  • С – ёмкость аккумулятора в миллиамперах
  • I – ток заряда в миллиамперах
  • 1,4 — постоянная величина.

Так если вернуться к вышеприведённым параметрам аккумулятора 4,5 А и зарядном токе устройства 0,5 А.

То  получается следующее: 4500÷500=9      9×1,4=12,6  ответ: время заряда аккумулятора 12,6 часов.

Как видите ничего сложного нет. Зная ёмкость аккумулятора, а она написана на его корпусе, подбираем к нему зарядное устройство подходящее по току. Рассчитываем по формуле время заряда аккумулятора и действуем.

Впрочем если вы не хотите всем этим заниматься то приобретайте «Интеллектуальное» зарядное устройство, оно само определит наилучший режим заряда для каждого из аккумуляторов, сбалансирует их, сообщит о   неисправности в аккумуляторе и отключится после полной зарядки.   А некоторые виды зарядных устройств имеют ещё один большой плюс, они могут заряжать аккумуляторы гораздо быстрее за счёт цикличной подачи энергии на аккумулятор по особому алгоритму.  Но и стоят такие устройства  гораздо дороже.

Тип аккумулятора и безопасность использования

Во внешних зарядных устройствах используются, как правило, литий-ионные (самые известные из них — цилиндрические 18650) и литий-полимерные аккумуляторы. Это современные высокотехнологичные батареи, которые обладают рядом преимуществ.

  • Высокая емкость.
  • Отсутствие эффекта памяти.
  • Широкий диапазон рабочих температур.

Литий-ионные батареи производят на автоматических линиях, и в целом они надежнее литий-полимерных, которые часто собирают вручную и у которых меньше количество циклов зарядки-разрядки. Литий-полимерные аккумуляторы, впрочем, обладают большей емкостью, могут быть ультратонкими и выпускаются в различных формах.

Даже исправные и качественные литиевые аккумуляторы плохо переносят высокие (свыше 40 ºС) температуры, поэтому их не рекомендуют помещать под прямые солнечные лучи или оставлять в автомобиле на залитой солнцем стоянке.

Но хуже всего дела обстоят с некачественными батареями. Устаревшие элементы питания сильнее нагреваются и могут вызвать пожар. Некачественные платы и контроллеры вызывают сбои в работе устройства, что опять же приводит к пожарам, а порой и к взрывам. Старайтесь, чтобы ваше желание сэкономить на покупке не повлекло за собой трагических последствий.

Зарядка аккумулятора импульсным током

Импульсная зарядка – это применение ЗУ с непостоянным током либо напряжением, т.е. их величины увеличиваются и уменьшаются с определенным интервалом. Импульсный ток подразделяется на ассиметричный и пульсирующий.

При зарядке на ассиметричном токе в каждом цикле происходит изменение его полярности. Но электрический заряд больше при прямой полярности, нежели при обратной (соотношение заряда к разряду 10/1, а продолжительности их импульсов 1/2). Благодаря этому и заряжается АКБ.

Пульсирующий ток заряжает батарею за счет изменения своей величины, а полярность при этом остается неизменной.

Расчет времени зарядки аккумулятора автомобиля зарядным устройством

Аккумуляторы настолько плотно вошли в нашу жизнь, что мы их используем каждый день в мобильных телефонах, беспроводных устройствах, фонарях и прочем. Кроме того, люди часто переводят устройства, которые работают от пальчиковых батареек на перезаряжаемые. Также в районах с нестабильной подачей электричества часто устанавливают системы бесперебойного электроснабжения.

Системы бесперебойного электроснабжения в простейшем виде состоят из:

  • зарядного устройства;
  • аккумуляторных батарей;
  • инвертора;

Если система питается от альтернативных источников энергии, например, от солнечной батареи или ветряка – для зарядки АКБ устанавливают специализированный контроллер

И в этом случае важно рассчитать время их зарядки, чтобы подобрать источники питания оптимальной мощности в пределах доступности альтернативной энергии по времени

Водителям также приходится заряжать аккумуляторы автомобиля, особенно часто в холодное время года, если они изношены.

Во всех перечисленных случаях удобно использовать «умные» зарядки, которые отключат её от питания при достижении нужного уровня заряда, а также выберут ток в соответствии с типом аккумулятора. Но как рассчитать, сколько нужно заряжаться АКБ? Для этого достаточно с помощью нашего онлайн калькулятора выполнить расчет времени зарядки аккумулятора:

Что выполнить расчет вручную, вам необходимо:

  1. Узнать ёмкость аккумулятора.
  2. Разделить её на 10.
  3. Умножить полученный результат на коэффициент, учитывающий КПД ЗУ и характеристики батареи – обычно он в пределах 1,2-1,6.

В результате вы получите время зарядки АКБ. Ток рекомендуется подбирать в 10 раз ниже емкости батарей. Но часто это не обеспечивает быстрого заряда, если вам нужно сделать это, вы можете узнать время заряда произвольным током.

Наш онлайн калькулятор выдаст результат в пару кликов

Но если вы хотите рассчитать время зарядки самостоятельно, обратите внимание на формулу:. t=k*(C/I)

t=k*(C/I)

Хронический недо- или перезаряд аккумуляторов значительно сокращает их срок службы в плоть до взрыва, такой исход вероятен при неверно подобранном токе и времени. Поэтому предварительно проверяйте данные для каждой конкретной ситуации, а также учитывайте информацию из даташитов на изделия.

Время зарядки аккумулятора сколько и как рассчитать

Аккумуляторы предпочтительнее обычных батареек длительным сроком эксплуатации. Привлекательными для потребителя делает их не только время работы, но и возможность повторного применения. Делать это нужно по определенным правилам, строго соблюдая продолжительность зарядки АКБ. Только при таком условии пользоваться устройством можно будет долго. Рассмотрим, как рассчитать время зарядки аккумулятора.

Алгоритм зарядки АКБ

Чтобы батарея после покупки прослужила как можно дольше, нужно строго соблюдать правила их эксплуатации:

Перед использованием новых АКБ нужно «потренировать» их. Тренировка заключается в том, что их надо сначала зарядить до конца, а затем полностью разрядить. Этот процесс называется формовкой. Главная хитрость состоит в его непрерывности. Нельзя вытащить батарею, которую недавно поставили заряжаться, из розетки и включить в другую. Такую процедуру нужно повторить до 4 раз. Правильная формовка увеличивает срок службы и емкость батареек. Это действие особенно актуально для зарядки никель-кадмиевых аккумуляторов.

При дальнейшем использовании батареек заряжать их рекомендуется после того, когда те полностью сели. В противном случае ощутимо уменьшиться их емкость, и прослужат они недолго.

Если в помещении слишком жарко (больше 50°С) или очень холодно (меньше 5°С), заряжать пальчиковые аккумуляторы и другие аналогичные устройства нельзя

Оптимальная температура воздуха для этой процедуры составляет 20-25°С.

Важно не превышать положенное время заряда аккумулятора. Для заряжаемых батарей это приведет к ускоренному выходу из строя

Если же по какой-то причине за положенное время АКБ не восстановилась, то продолжать процесс бессмысленно. Нужно искать причину неполадки. Проблема может быть как с ней самой, так и с зарядным устройством.

Нужно понимать, что не создали пока вечного аккумулятора. Каждый из них рассчитан на определенный срок эксплуатации. Грамотное использование и соблюдение определенных правил может максимально продлить жизнь устройства.

Сколько длится заряд?

Время зарядки любого аккумулятора можно посчитать самостоятельно.

Его значение находят путем деления емкости батареи на ток ее заряда и умножения полученного значение на определенный коэффициент. Значение этого коэффициента варьирует от 1,2 до 1,6 и зависит от вида АКБ. Обычно в расчет для определения времени заряда аккумулятора принимается усредненный показатель, равный 1,4.

Если к АКБ прилагается инструкция, то в ней точно указано, сколько по времени ей понадобится для восстановления. Когда инструкции нет, то это не помеха.

Можно не задумываться над тем, сколько времени должна продолжаться зарядка АКБ, а приравнять его к 10-12 часам. В качестве альтернативного варианта можно оставить ее на всю ночь, этого будет достаточно в большинстве случаев. Когда батарея зарядится, она станет слегка теплой. После этого ее можно снова использовать.

В инструкции к устройству может отсутствовать информация о том, сколько должна продолжаться зарядка конкретной модели батарейки. Если при этом использование среднего значения кажется пользователю ненадежным, а рассчитывать по специальной формуле нет желания, можно определить необходимый промежуток, рассмотрев специальную таблицу. Найти ее не сложно в интернете или печатных источниках. Значения в таблице составлены с учетом определенных показателей, таких как емкость элемента и его тип, пиковый и максимальный ток. Например, АКБ 2500 мА/ч может зарядиться за 10-12 часов в стандартном режиме. Для таких распространенных батареек как GP емкостью 2700 мА/ч это время увеличится до 26 часов.

Альтернативой таблицам может стать онлайн-калькулятор.

Практически любые рассчитанные сведения, как по таблице, так и в онлайн-калькуляторе, могут немного отличаться от практических (не более чем на 20%). На фактическое значение влияют разные факторы, например, качество батареи, температура воздуха в помещении, где она находится, соблюдения правил форматирования.

Зарядка током постоянной силы

При таком способе сила тока выступает как постоянная, а рассчитать средний ток зарядки аккумулятора можно следующим образом:

  • для кислотных АКБ – емкость аккумулятора согласно паспорту разделить на 10;
  • для щелочных – разделить на 4.

Кислотные АКБ для авто являются более чувствительными к условиям эксплуатации и режимам в процессе зарядки, а также такие АКБ являются наиболее распространенным видом. Ток зарядки аккумулятора на автомобиле подбирается в соотношении общей его емкости произведенной на 0,1. Т.е. если эта емкость составляет 60А/ч, то ток устанавливается 6А.

Для зарядки аккумулятора мотоцикла, емкостью 6А/ч, достаточно тока 0,6 Ампер. Такой ток может дать портативное зарядное устройство импульсного типа «Аида УП-12».

При зарядке АКБ постоянным током нужно контролировать температуру и плотность электролита а также напряжение на АКБ

При этом способе нужно контролировать температуру электролита, его плотность и напряжение аккумулятора. О том, что АКБ зарядился полностью, свидетельствует неизменное напряжение и плотность электролита, а также бурное выделение газов. Но за процессом нужен периодический контроль (хотя бы каждый час), так как для качественной зарядки ток необходимо регулировать и не пропустить газовыделение в период окончания зарядки.

Чтобы увеличить уровень заряда АКБ, ток, при увеличении напряжения до 14,4В, должен быть уменьшен вдвое. Зарядка аккумулятора малым токомпродолжается до тех пор, пока не начнется выделение газов.

Правила обслуживания аккумулятора

Основным предназначением аккумулятора в транспортном средстве является запуск автомобильного двигателя. Помимо этого, аккумуляторная батарея становится аварийным источником питания, если из строя выходит генератор. Существуют требования к эксплуатации и обслуживанию аккумуляторов, которые должен знать каждый владелец машины.

Рекомендуется не снимать аккумулятор с автомобилей, у которых двигатель включен. Это в некоторых случаях может повредить целостность генератора. Перед тем как снять АКБ, параллельно ей нужно включить лампу накаливания на 12 В. В этом случае цепь не разомкнется и генератор не сработает сам на себя. Большая часть аккумуляторов, которые выпускаются в настоящее время, являются кислотно-свинцовым, применяется в них вариант двойной сульфации.

Подобная технология существует с 1858 года, применяется в первозданном виде и сегодня. Правда, в последнее время выпускаются в большей степени аккумуляторы для автомобилей, имеющие иммобилизованный электролит. Они способны работать во всех пространственных положениях. Состоит аккумулятор из контейнера, в котором есть шесть раздельных секций. В каждой секции происходит самостоятельная выработка энергии, а так как есть пластины, идет процесс электролиза. Масса аккумуляторной батареи составляет 16-17 килограммов, в нее включены: электролит, свинцовые пластины, а также дополнительные соединения.

Как работает аккумулятор? Принцип его работы весьма прост. На аноде есть оксид свинца темно-коричневого цвета. На катоде — губчатый серый свинец, внутри — раствор серной кислоты (электролит). В ходе химической реакции происходит образование сульфата цинка, выделение энергии. Для того чтобы обслуживать аккумулятор, особых действий предпринимать не нужно.

Существует четыре основных варианта аккумуляторных батарей, а именно:

  • обслуживаемые;
  • необслуживаемые;
  • гибридные;
  • малообслуживаемые.

Поговорим обо всех разновидностях чуть подробнее, так как все они в некоторой степени используются в быту и в технике.

  1. Обслуживаемые аккумуляторы производят в небольшом количестве, чаще они встречаются в узкоспециализированных отраслях. Они имеют высокую стоимость, неустойчивы к перепадам температур. То есть при низких температурах они могут самопроизвольно разряжаться.
  2. Малообслуживаемые аккумуляторы распространены широко, цена их варьируется в большом диапазоне, они надежны и прочны.
  3. Необслуживаемые аккумуляторы подходят тем, кто не хочет тратить усилий для ухода за аккумулятором.
  4. Гибридные аккумуляторы имеют большую цену, встречаются редко. Зарядку аккумуляторов лучше доверить профессионалам.

Для того чтобы процесс зарядки аккумуляторной батареи был безопасным, желательно проводить подобные мероприятия вне жилого помещения. Дело в том, что при зарядке выделяются пары водорода, которые могут воспламениться. Поэтому категорически запрещена зарядка АКБ вблизи открытых источников огня.

Калькулятор расчета времени работы ИБП и инверторов от АКБ

Все категории

  • Все категории
  • ИБП (UPS)
    • ИБП для котла
      • ИБП для котлов Off-Line
      • ИБП для котлов Line-Intaractive
      • ИБП для котлов On-Line
      • Внешние аккумуляторы ИБП для котлов
    • APC
      • APC серии Smart-UPS
      • APC серии Smart-UPS On-line
      • APC серии Symmetra
      • APC серии Smart-UPS VT
      • APC серии Symmetra PX
    • Ippon
      • BACK OFFICE
      • BACK VERSO NEW
      • BACK BASIC
      • BACK BASIC EURO
      • BACK COMFO PRO
      • BACK POWER PRO
      • BACK POWER PRO II
      • BACK POWER PRO II EURO
      • SMART POWER PRO II
      • BACK POWER PRO LCD EURO
      • SMART POWER PRO II EURO
      • Спецкомплектация
      • SMART WINNER
      • INNOVA RT 33 TOWER
      • INNOVA G2
      • INNOVA G2 EURO
      • INNOVA RT
      • INNOVA RT II
      • INNOVA RT TOWER
    • Связь Инжиниринг
      • Агрегаты бесперебойного питания (АБП)
      • СИПБ напольные 1:1
      • СИПБ напольные 3:1
      • СИПБ Rack/Tower 1:1
      • СИПБ Rack/Tower 3:1
      • СИПБ Rack/Tower 3:3
      • СИП380А бестрансформаторные 3:3
      • СИП380Б 3:1
      • СИП380Б трансформаторные 3:3
      • Опции и расширения
      • ИБП постоянного тока
      • Модульные ИБП Связь Инжиниринг
      • Спецкомплектация
    • СМАРТЭКС
      • СМАРТЭКС серии СРП2
      • СМАРТЭКС серии СРП4
      • СМАРТЭКС серии СРП5
      • Батарейные кабинеты
    • АТС Конверс
      • ИБП серии Garant
      • ИБП серии Gpower
      • ИБП серии EcoPower
      • Трёхфазные ИБП серии EcoPower стоечного исполнения
      • Трёхфазные ИБП серии EcoPower напольного исполнения
    • ПРОМФОРМАТ
      • Однофазные ИБП
      • Батарейные кабинеты
      • Трехфазные ИБП в корпусном исполнении
      • Модульные ИБП
    • ИСТОК
      • ИДП-1 и ИДП-Т
      • ИДП-2
      • ИДП-3
      • ИДП-1М
      • ИДП-Т М
    • SVC
      • SVC серии PT
      • SVC серии PTS
      • SVC серии GT31
      • SVC серии PT-3C
      • SVC серии GT33
      • SVC серии HT33
      • SVC L серии
      • SVC V серии
      • SVC LCD серии
      • SVC PTL серии
      • SVC RTO серии
      • SVC RTU серии
      • SVC RTL серии
      • SVC RTS серии
      • SVC RT серии
    • Chalenger
    • AEG
      • Protect A
      • Protect B
      • Protect C
      • Protect 8 S10
      • Protect C. RACK
      • Protect D
    • KEHUA
      • KP11
      • KP-PM
      • KP-PT
      • KP 31
      • KP 33
      • KP ТР
    • Энергетические технологии
      • ДПК
      • РПД
    • BORRI
      • GIOTTO
      • GALLILEO
      • LEONARDO
      • B8031FXS/B8033FXS
      • INGENIO COMPACT
      • INGENIO PLUS
      • INGENIO MAX
      • INGENIO B9000FXS
      • INGENIO B9600FXS
    • General Electric
      • General Electric VCO
      • General Electric VH
      • General Electric GT
      • General Electric LP 1:1
      • General Electric LP 3:1
      • General Electric LP 3:3
      • General Electric Site Pro
      • General Electric SG
    • N-Power
      • Gamma Vision
      • Smart Vision
      • Pro Vision Black
      • Pro-Vision Black M
      • Pro-Vision Black M P
      • Pro-Vision Black 3/3
      • Power-Vision Black HF
      • Power Vision Black
      • Power-Vision Black W
      • Home-Vision W
      • Power Vision 3F
    • Makelsan
      • Makelsan Lion+
      • Makelsan Powerpack
      • Makelsan IP
      • Makelsan Boxer
      • Makelsan Level UPS
    • Eaton
      • Eaton 5130
      • Eaton 5PX
      • Eaton 9130
      • Eaton 9E
      • Eaton 9PX
      • Eaton 9SX
    • Socomec
      • NETYS PE
      • NETYS PR
      • NETYS RT
      • NETYS RT-M
      • ITYS
      • ITYS ES
      • MODULYS RM
      • MODULYS
      • MODULYS TC
      • MASTERYS BC
      • ITYS PRO
      • DELPHYS BC
    • Riello
      • Riello Master MPS
      • Riello Master HP
      • Riello Multi Sentry
      • Riello Sentinel Dual
      • Riello Sentinel Power
      • Riello Sentinel Pro
      • Riello Vision Dual
    • Бастион
    • NeuHaus
      • NeuHaus серии PowerSystem Partner (однофазные)
      • NeuHaus серии PowerSystem Partner (трехфазные)
      • NeuHaus серии PowerSystem Advanced (трехфазные)
      • NeuHaus серии PowerSystem Defender (трехфазные)
      • NeuHaus серии PowerSystem Optima (трехфазные)
    • Powercom
      • WOW
      • SPD
      • RPT
      • IMP
      • IMD
      • KIN
      • SPT
      • SPR
      • SRT
      • MAS
      • MAC
      • MRT
      • VGS
      • VRT
      • VGD
      • ONL
      • INF
      • DRU
    • LANCHES
      • L200 RM
      • L600
      • L900Pro
      • L900II
      • L900Pro RT
      • L900II RT
      • L900II 3-1
      • L900Pro 3-3
      • L900II 3-3
      • L990
    • MWELL
      • MWELL серии Strong (однофазные)
      • MWELL серии Strong (трехфазные)
      • MWELL серии Great (трехфазные)
    • NetPRO
      • NetPRO 11 K
      • NetPRO 11 KL
      • NetPRO 11 RM K
      • NetPRO 11 RM KL
      • NetPRO 31
      • NetPRO 33 XS
      • NetPRO 33 XL
    • EAST
      • EA900Pro
      • EA900Pro RT
      • EA900(II)
      • EA200RM
      • EA900(II) RT
      • EA900II-31
      • L900Pro-33
      • EA900II-33
    • Delta Electronics
      • Delta N-Series
      • Delta GAIA Series
      • Delta NH Plus Series
      • Delta RT Series
      • Delta NT Series
      • Delta DPS Series
      • Delta EH Series
      • Delta HPH Series
    • EneltPro
    • CyberPower
      • CyberPower Value
      • CyberPower PFC
      • CyberPower Office Rackmount UPS
      • CyberPower PR Tower
      • CyberPower Professional Rackmount UPS
      • CyberPower Online UPS Series
      • CyberPower Online S UPS Series
    • Helior
      • Helior Sigma
      • Helior Sigma Rackmount
      • Helior Centrio 3C3
    • RUCELF
    • Stark
    • Ecovolt (Россия)
      • TERMO
      • Ecovolt серия LUX
      • Ecovolt серия PRO
    • ИМПУЛЬС
      • Импульс серии JUNIOR
      • Импульс серии SPRINTER
      • Импульс серии STAYER
      • Импульс серии FREESTYLE
      • ТРИАТЛОН
      • ТРИАТЛОН Т
      • БОКСЕР
    • ФОРПОСТ
      • ИБП ФОРПОСТ 24В
      • ИБП ФОРПОСТ 48В
      • ИБП ФОРПОСТ 60В
      • ИБП ФОРПОСТ 110В
      • ИБП ФОРПОСТ 220В
    • Legrand
      • Legrand Megaline
      • Legrand Megaline Rack
      • Legrand Trimod HE
      • Legrand Archimod HE
      • Legrand Daker DK
      • Legrand Keor S
      • Legrand Keor T
      • Legrand Keor HP
    • Liebert (Chloride)
      • Liebert PSA
      • Liebert PSI
      • Liebert PSI XR
      • Liebert GXT4
    • Inform (Legrand)
      • Inform серии Sinus
      • Inform серии DSP Multipower
      • Inform серии Pyramid DSP
      • Inform серии Pyramid DSP-P (Premium)
      • Inform серии Pyramid DSP-T
    • UPSet
      • UPSet серии Poweractive
      • UPSet серии Defender
      • UPSet серии Defender DSP
      • UPSet серии Defender DSP T
    • МАП Энергия
    • Solpi-M
    • СибКонтакт
    • POWERMAN
    • TSL
      • Fusion Protect 1
      • Fusion Protect 2
      • Fusion Protect 3
      • Fusion Protect 4
    • HIDEN
      • UDC
      • MP
      • YDC
      • Опции
      • Expert HE
      • Expert HR
    • ВЕГА
      • Альфа
      • Альфа М
      • Вега Pro
    • DKS
      • Info Rackmount Pro
      • Small Tower
      • Small Rackmount
      • Small Basic
      • Small Convert
      • Solo
      • Trio TM
      • Trio TT
    • Solarworks
    • ELTENA (INELT)
      • Smart Station
      • Intelligent
      • Monolith
    • Centiel
    • Энергия
  • Аккумуляторы
    • Батареи для ИБП (UPS)
      • APC (аналоги батарей RBC и SYBT)
      • Аккумуляторы 7 Ач
      • Аккумуляторы 9 Ач
      • Аккумуляторы 12 Ач
      • Аккумуляторы 17 Ач
    • Батареи для уборочной техники
      • Батареи для Columbus
      • Батареи для Cleanfix
      • Батареи для Karcher
      • Батареи для American-Lincoln
      • Батареи для Castex
      • Батареи для Clarke
      • Батареи для Comac
      • Батареи для Delvir
      • Батареи для Dulevo
      • Батареи для Eureka
      • Батареи для Factory Cat
      • Батареи для Fimap
      • Батареи для Fiorentini
      • Батареи для Gansow
      • Батареи для Graco
      • Батареи для Ghibli
      • Батареи для Kent Euroclean
      • Батареи для LavorPro
      • Батареи для Mid-Central
      • Батареи для Minuteman
      • Батареи для Multi-Clean
      • Батареи для NSS
      • Батареи для Nobles
      • Батареи для Numatic
      • Батареи для Pacific
      • Батареи для Powr-Flight
      • Батареи для Pioneer
      • Батареи для Chaobao
      • Батареи для Pullman
      • Батареи для Roots
      • Батареи для RPS
      • Батареи для Taski
      • Батареи для Tennant
      • Батареи для Tornado
      • Батареи для TSM
      • Батареи для Viper
      • Батареи для Windsor
      • Батареи для Yale
    • Батареи для складской техники
    • DELTA
      • Delta DTM
      • Delta HR
      • Delta HRL X
      • Delta GX
      • Delta GEL
      • Delta DTM-L
      • Delta DTM I
      • Delta FTS
      • Delta FT
      • Delta HRL-W
      • Delta HR-W
      • Delta STC
      • Delta DT
      • Delta GSC
    • Yuasa
      • Yuasa NP (NPH, NPW)
      • Yuasa NPL
      • Yuasa SWL (SW)
      • Yuasa EN
      • Yuasa ENL
      • Yuasa RE (REW)
    • Leoch
      • DJM
      • LPG
      • DJG
      • DJW
      • FT
      • DJ
      • LPC
      • LPX
      • OPzS
      • OPzV
      • PLH
      • PLC
      • PLX
      • XP
      • LCP
      • LHT
      • LHTF
      • LPCG
      • LPFG
      • FTG
    • CSB
      • CSB GP
      • CSB HR/HRL
      • CSB GPL
      • CSB UPS
      • CSB TPL
      • CSB XTV
      • CSB XHRL
    • FIAMM
      • Серия FG \ FGC \ FGH
      • Серия FGL \ FGHL
      • FIT "MONOLITE"
      • FIAMM FLB "HIGHLITE"
      • Серия SMG Endurlite (OPzV Gel)
      • Серия SMG Solar (OPzV Gel)
      • Серия XL Endurlite (Gel)
      • Серия SMG12V Endurlite (Gel)
      • Серия LM Endurlite (OPzS)
      • Серия SGL-SGH Endurlite (GroE)
      • Серия SD-SDH Endurlite (OGi)
      • Серия PMF Endurlite
      • Серия LM Solar (OPzS)
      • Серия OPzS Bloc Endurlite
    • WBR
      • WBR GP
      • WBR HR
      • WBR TPL
      • WBR GPL
      • WBR HRL
      • WBR OPzS
      • WBR OPzS-block
      • WBR Ogi
      • WBR OGi-block
    • LiFePo4 / Li-ion
    • Sunways
    • Yellow
      • ABF
      • GB
      • HR/HRL
      • HRL-W
    • Фронттерминальные
    • Ventura
      • Ventura FT
      • Ventura HR
      • Ventura GPL
      • Ventura GP
      • Ventura PzS
    • B. B.Battery
      • B.B.Battery MSB
      • B.B.Battery FTB
      • B.B.Battery HRL
      • B.B.Battery HR
      • B.B.Battery UPS
      • B.B.Battery BPS
      • B.B.Battery BC
    • Парус Электро
      • HM
      • HML
      • HMW
      • HMS
      • HMF
      • HMG
      • HMK
      • RTF
    • Sacred Sun
      • Sucred Sun SP/SSP
      • Sucred Sun SPG
      • Sucred Sun FTA/FTB/FTJ
      • Sucred Sun GFM/GFMG/GFMJ
    • MNB
      • Серия MS
      • Серия MM
      • Серия MR (FT)
      • Серия MNG
    • Sonnenschein
      • Sonnenschein A500
      • Sonnenschein A600 OPzV
      • Sonnenschein A700
      • Sonnenschein Solar
      • Sonnenschein Solar Block
      • Sonnenschein A600 Solar
      • Sonnenschein A400FT
      • Sonnenschein A200
      • Sonnenschein EPzV (-BS)
    • MARATHON
      • MARATHON Classic
      • MARATHON Excell
      • MARATHON Aqua
    • FAAM
      • FaaM TOP
      • FaaM TTM
      • FaaM BSM
      • FaaM LIMPOWER
    • TAB
      • TAB DIN
      • TAB DIN-S
      • TAB BS
      • TAB BCI
      • TAB PzVB
    • Hoppecke
      • Hoppecke net.power
      • Hoppecke power.com HC
      • Hoppecke power.com SB
      • Hoppecke power.bloc OpzV
      • Hoppecke OpzV
      • Hoppecke OGI bloc
      • Hoppecke OSP.HC
      • Hoppecke OPzS
      • Hoppecke GroE
      • Hoppecke Trak Bloc
    • Sunlight
      • Sunlight серии OPzS
      • Sunlight серии OPzS-Block
      • SUNLIGHT серии OPzV
      • Sunlight серии OPzV-Block
      • Sunlight серии Ogi
      • Sunlight серии SVT
      • Sunlight Spa
      • Sunlight SPB
      • Sunlight SPHR
      • Sunlight SPG
      • Sunlight RES OPzS
      • Sunlight RES OPzV
      • Sunlight RES SOPzS
      • Sunlight RES SOPzV
    • Восток
      • Восток СК
      • Восток СХ (GEL)
      • Восток ТС
    • Challenger
      • Challenger EV
      • Challenger A12
      • Challenger G12-FT
      • Challenger A12-FT
      • Challenger AS
    • HAZE
      • HZB
      • HZS
      • HZY FA
      • HZY
      • HZY 2V
    • Volta
      • Volta серии ST
      • Volta серии GST
      • Volta серии PR \ PRW
      • Volta серии FT-PR
      • Volta серии Gpower-PR
      • Volta серии GroE
    • General Security
      • GSL
      • GS
      • GS KL
    • Энергия
      • ЛИА
      • НКГЦ
      • СИГНАЛ
      • ЛИМАН
      • ИМПУЛЬС
      • ЛОЦМАН
      • ЛИМАН М
      • ОЛИМП
    • POWERMAN
    • Security Force
    • Shoto
      • GFM
      • 6-GFM
      • 6-FMX
      • GFMJ (OpzV)
      • OPzS GFX
    • Coslight
      • Coslight серии GFM
      • Coslight серии GFM-Z
      • Coslight серии GFMG
      • Coslight серии GFD
      • Coslight серии 12V FlatGel
      • Coslight серии 2V FlatGel
    • SSK
    • Сhilwee
    • Зарядные устройства для АКБ
      • Зарядные устройства СибКонтакт (Россия)
      • Stark Pro12
      • Stark Pro8 Pulse
      • Stark ProHF
      • Ventura Eco
      • Зарядные устройства Victron
    • Перемычки соединительные для АКБ
    • Tensor
    • Батарейные шкафы
    • Vision
    • C&D
    • Discover
    • Crown
    • RuTrike
      • Литиевые тяговые аккумуляторы
      • Свинцовые тяговые аккумуляторы
    • TUBOR
    • VEKTOR ENERGY
      • Серия FT
      • Серия GL
      • Серия GP
      • Серия HR
      • Серия VPbC
      • Серия PLC
      • Серия LFP
  • Инверторы
    • Stark
    • А-Электроника
    • МАП Энергия
    • СибКонтакт
    • CyberPower
    • Studer
      • Xtender
      • Compact
      • Studer серии AJ
      • SI
    • Victron Energy
    • Ecovolt
      • Серия PRO
      • Серия LUX
      • Ecovolt серия SUN
      • Ecovolt серия SOLAR
      • Ecovolt серия SUNRISE
    • Автомобильные инверторы
      • Энергия
      • Mobilen
      • AVS
      • Robiton
    • TBS
    • Must
    • Форпост
    • Энергия
    • SmartWatt
    • Sunways
    • Epever (EPSolar)
  • Солнечная энергетика
    • Комплекты солнечных электростанций
    • Солнечные панели
      • DELTA
      • Sunways
      • TopRaySolar
      • Aurinko
      • One-sun
    • Инверторы
    • Контроллеры заряда
    • АКБ для солнечных электростанций
    • Системы автоматического пуска электростанции
    • Для монтажа и подключения
  • Стабилизаторы
    • Стабилизаторы "LIDER"
      • Однофазные Стабилизаторы LIDER
      • Трехфазные Стабилизаторы LIDER
      • Опции для стабилизаторов LIDER
    • Стабилизаторы "Полигон"
      • Однофазные стабилизаторы «САТУРН»
      • Однофазные стабилизаторы «КАСКАД»
      • Трехфазные стабилизаторы «КАСКАД»
      • Трехфазные стабилизаторы «САТУРН»
    • Стабилизаторы RUCELF
    • Стабилизаторы МАП "Энергия"
    • Стабилизаторы DELTA
      • SRV11
      • SRV33
      • SRV33 ip54
      • STK
    • Стабилизаторы ORTEA
      • ATLAS
      • VEGA
      • ORION
      • ORION PLUS
    • Вольт Engineering
      • Гибрид
      • Ампер
      • Герц
    • Энергия
      • Однофазные стабилизаторы
      • Трехфазные стабилизаторы
      • Стойки для стабилизаторов
  • По назнеачению
    • Для автоспецтехники
      • Зарядные устройства
      • Инверторы для автоспецтехники
      • Конверторы DC-DC
      • ЗУ от генератора автомобиля
    • Для отопления
    • Для систем дымоудаления
    • Для томографов
    • Для медицины
    • Для железной дороги
    • Для водного транспорта
  • Прочее
    • Зарядно-выпрямительные устройства
      • GFS BWrug
      • Выпрямители Форпост
    • Шкафы 19"
      • Шкафы и стойки "Парус Электро"
      • Стеллажи для АКБ
      • Шкафы телекоммуникационные настенные
      • Шкафы телекоммуникационные напольные
      • Шкафы серверные напольные
      • Полки
      • Модули вентиляторные
    • Генераторы
      • Генераторы Ecovolt
      • ТСС (Россия)
    • Распределительные щиты низкого напряжения
      • Байпасные щиты ЩИБП
      • Блоки байпас для стойки 19''
      • Батарейные щиты ЩАКБ
      • Распределительные щиты переменного тока
      • Распределительные щиты постоянного
    • Зарядные станции для электромобилей
    • ЛАТРы
    • АВР
    • Промышленные разделительные трансформаторы
    • Медицинские разделительные трансформаторы
    • Конвертеры напряжения
      • SkyWay
      • AVS
      • Конверторы Сибконтакт
      • Конверторы Victron

Расчет емкости батареи электровелосипеда для необходимых скорости и дальности пробега

Возможно, вы уже где-то слышали или читали, что на батарее 48В 10 Ач можно проехать 40 км, в другом месте говорят про 100 км, а в третьем что и вовсе в кругосветку можно отправиться =) Megavel честен со своими покупателями и заявляет общепринятые средние показатели пробега на одной зарядке.

Ниже мы составили таблицу соотношения скорости к емкости батареи. Конечно же, скорость не единственный фактор, влияющий на пройденное расстояние. Поэтому рассмотрим вариант более-менее равнинной местности с безветренной погодой, батарея полностью заряжена, пилот весом 80 кг и ростом 175 см, вес байка порядка 35 кг, спокойный режим езды без использования педалирования. Кстати, езда накатом, использование тормозов по-минимуму, помощь мотору педалями позволяет существенно увеличить дистанцию! Так как большая часть энергии идет на преодоление сопротивления воздуха, затраты энергии растут не линейно со скоростью, поэтому поговорка «Тише едешь — дальше будешь» в случае электробайков очень кстати =)

Вольтаж и емкость батареи (В, Ач)
в скобках версия электрочоппера Megavel

Примерная дальность пробега на одной зарядке (км)

при 20 км/ч
+ педали

при 25 км/ч

при 35 км/ч

при 45 км/ч

при 60 км/ч

при 70 км/ч

48В 14Ач (750 Гибрид)

96 км

67 км

51 км

48В 24Ач (1500)

164 км

115 км

88 км

52 км

48В 44Ач (3000)

301 км

211 км

162 км

96 км

62 км

85В 48Ач (5000, кроме Bronco)

582 км

408 км

313 км

185 км

120 км

97 км

85В 20Ач (5000 Bronco)

242 км

170 км

130 км

77 км

50 км

40 км

Также отметим, что для долгой службы батареи ее комфортный (длительный) ток должен соответствовать потребляемой мощности. Простыми словами, если вы хотите ездить длительно на максимальных режимах (высокая скорость, частые ускорения), следует рассмотреть увеличение емкости батареи. Ниже представлена таблица рекомендуемой батареи в зависимости от крейсерской (длительной) скорости. Условия местности, параметры пилота аналогичны тем, что указаны выше. Если местность горная, рекомендуется установка тягового мотора вместо скоростного, и если подъем затяжной, то ехать необходимо в небыстром режиме, чтобы не перегреть электронику.

Рекомендуемая батарея

при длительной скорости 20 км/ч

при длительной скорости 30 км/ч

при длительной скорости 40 км/ч

при длительной скорости 50 км/ч

при длительной скорости 60 км/ч

при длительной скорости 70 км/ч

48В 10Ач

48В 10Ач

48В 19Ач

48В 38Ач

48В 48Ач

78-85В 38Ач

В следующих статьях можно найти ответы на вопросы: Какую мощность мотора выбрать для электровелосипеда? (ссылка), Критерии выбора электровелосипеда (ссылка).

Время разряда аккумулятора - онлайн калькулятор

На данной странице вы найдете несколько интересных и полезных калькулятор, которые рассчитывают время разряда аккумуляторной батарейки в зависимости от тока нагрузки. Также вы увидите графики, которые строятся по результатам вычислений калькулятора. Для вычислений в калькуляторах задействована формула Пекерта.

Емкость аккумуляторной батареи очень часто указывается в А*ч или же в мА*ч.

Если аккумуляторная батарея емкостью 4000 (C) мА*ч и устройство с током потребления в 200 (I) миллиампер, то по формуле можно легко посчитать сколько часов продержит данная батарея:

,

Но не все так просто, как кажется на первый взгляд.

Реальное количество электроэнергии, которое мы можем извлечь из аккумуляторной батарейки, зависит от тока разряда аккумуляторной батареи. Чем выше данное значение, тем быстрее садится и отдает свою энергию батарея.

Ученый Пекерт учел данную особенность и немного поправил формулу:

,

где n - экспонента, названа в честь Пекерта.

Сp - емкость аккумуляторной батарейки, которую измеряют при токе разряда в 1 А (ампер).

I - ток разряда, для которого мы делаем расчет.

Зачастую значение данной экспоненты Пекерта равна от 1.1 до 1.3, и чем она меньше, тем и лучше.



The field is not filled.

'%1' is not a valid e-mail address.

Please fill in this field.

The field must contain at least% 1 characters.

The value must not be longer than% 1 characters.

Field value does not coincide with the field '%1'

An invalid character. Valid characters:'%1'.

Expected number.

It is expected a positive number.

Expected integer.

It is expected a positive integer.

The value should be in the range of [%1 .. %2]

The '% 1' is already present in the set of valid characters.

The field must be less than 1%.

The first character must be a letter of the Latin alphabet.

Su

Mo

Tu

We

Th

Fr

Sa

January

February

March

April

May

June

July

August

September

October

November

December

century

B.C.

%1 century

An error occurred while importing data on line% 1. Value: '%2'. Error: %3

Unable to determine the field separator. To separate fields, you can use the following characters: Tab, semicolon (;) or comma (,).

%3.%2.%1%4

%3.%2.%1%4 %6:%7

s.sh.

u.sh.

v.d.

z.d.

yes

no

Wrong file format. Only the following formats: %1

Please leave your phone number and / or email.

minutes

minutes

minute

minutes

minutes

minutes

minutes

minutes

minutes

minutes

minutes

minutes

minutes

hour

hours

hours

hours

hours

hours

hours

hours

hours

hours

hours

days

day

day

day

day

days

days

days

days

days

days

days

month

month

month

month

months

months

months

months

months

months

months

year

of the year

of the year

of the year

years

years

years

years

years

years

years

ago

%1 minutes ago

%1 minutes ago

%1 minutesу ago

%1 minutes ago

%1 minutes ago

%1 minutes ago

%1 minutes ago

%1 minutes ago

%1 minutes ago

%1 minutes ago

%1 minutes ago

%1 minutes ago

%1 minutes ago

%1 hour ago

%1 hours ago

%1 hours ago

%1 hours ago

%1 hours ago

%1 hours ago

%1 hours ago

%1 hours ago

%1 hours ago

%1 hours ago

%1 hours ago

%1 days ago

%1 day ago

%1 day ago

%1 day ago

%1 day ago

%1 days ago

%1 days ago

%1 days ago

%1 days ago

%1 days ago

%1 days ago

%1 days ago

%1 month ago

%1 month ago

%1 month ago

%1 month ago

%1 months ago

%1 months ago

%1 months ago

%1 months ago

%1 months ago

%1 months ago

%1 months ago

%1 year ago

%1 of the year ago

%1 of the year ago

%1 of the year ago

%1 years ago

%1 years ago

%1 years ago

%1 years ago

%1 years ago

%1 years ago

%1 years ago

Как самостоятельно подобрать параметры оборудования?

I. Для расчета необходимой мощности инвертора и емкости АКБ необходимо знать:

1. Мощность конкретной нагрузки и время ее работы в сутки.

Например:

- мощность ламп освещения 200Вт, которые работают 5 часов в сутки.

- насос отопления мощностью 200Вт, который работает 10 минут в каждом часе – итого 4 часа в сутки.

- мощность холодильника рассчитывается исходя из его класса энергопотребления – класс А (самый высокий) мощностью 150Вт работает 7 часов в сутки (потребляет 1кВт/ч в сутки), класс В мощностью 200Вт работает 10 часов в сутки – 1,5кВт/ч в сутки.

- мощность телевизора 150-200Вт, который работает 4-8 часов в сутки.

2. Выясняем, какие из нагрузок могут работать одновременно. Например, освещение не может работать одновременно с газонокосилкой. В большинстве случаев все нагрузки могут работать одновременно.

НАПРИМЕР:

- освещение 200Вт, 5 часов в сутки;

- телевизор 150Вт, 8 часов в сутки;

- холодильник класса В, мощность 150Вт, 10 часов в сутки;

- насос котельной 200Вт, 4 часа в сутки;

II. Исходя из этих данных, вычисляем минимально необходимую мощность инвертора, которая определяет параметр максимальной мощности требуемого инвертора. Если максимальная мощность инвертора будет ниже данного значения, то инвертор не сможет обслуживать запуск электроприборов.
Суммируем потребляемую мощность всех электроприборов.
Добавляем удвоенную мощность самого мощного прибора из нелинейных нагрузок. Это такие приборы как насос, пылесос, электрическая газонокосилка, СВЧ-печь. В общем, любой прибор, где используется электромотор, а также некоторая специфичная техника как СВЧ-печи или мощные компьютерные блоки. Такие приборы маркируются значением cos( fi ) или коэффициентом нелинейности.
Умножаем данное значение на 1,2 – коэффициент запаса мощности.
Полученное значение используем для определения минимально необходимой максимальной мощности инвертора.

НАПРИМЕР:

Мин.мощность инвертора = (200+150+150+200+2*200) *1,2= 1500Вт.

Можно использовать инвертор с максимальной мощность 1,5кВт и выше.

III. Далее вычисляем необходимую емкость аккумуляторных батарей:
Узнаем среднее потребление в час (далее Р) исходя из реальных сведений (показания счетчика) или путем расчета из части I.
Узнаем необходимое время автономной работы – далее Т. Например, для дачи это обычно вечернее время 4-5 часов.
Вычисляем емкость 12-вольтовых батарей по формуле – Е = (Р*1000/12)*Т*1,2.

НАПРИМЕР:

1) Месячное потребление 100кВт/ч. Срок автономной работы 8 часов

Среднее потребление Р = (100кВт/ч) / 30 дней / 24 часа = 0,138кВт/ч.
Емкость батарей Е =( 0,138кВт/ч*1000/12) *8часов*1,2= 110 А/ч

2) Среднее потребление исходя из примера в п. I

Р = (200Вт*5часов + 150Вт*8часов + 1500Вт/ч + 200Вт*4) / 24 часа = 187Вт/ч или 0,187кВт/ч.
Емкость батарей Е =( 0,187кВт/ч*1000/12) *5часов*1,2= 93 А/ч

3) Если учитывать, что вечером постоянно работает освещение и телевизор, то вычисления будут такими:

Р =200Вт + 150Вт + (1500Вт/ч +200Вт*4) / 24 часа = 445Вт/час или 0,445кВт/час.
Емкость батарей Е =( 0,445кВт/ч*1000/12) *5часов*1,2= 222 А/ч

ИТОГО: Для данного примера минимально необходимый комплект:

1. Инвертор 1,5кВт

2. Аккумуляторная батарея 230А/ч.

*** При выборе инвертора после сделанных расчетов НЕОБХОДИМО делать запас по мощности для надежной и долговременной работы системы автономного электроснабжения.

***Также необходимо учитывать, что в реальности аккумуляторные батареи не работают в идеальных условиях (см.зависимость емкости батареи от температуры и скорости разряда) и очень желательно делать запас по емкости в 10-20%.

С учетом необходимого запаса следуют применять:

1. Инвертор 2,0кВт

2. Аккумуляторная батарея 300А/ч.

Для расчета мощности электростанции надо исходить из максимальной (пиковой) мощности нагрузки и прибавить 500-1000Вт, необходимых для заряда аккумуляторов. Если необходима значительная суммарная емкость АКБ, то точно рассчитать мощность, требуемую для зарядки, можно по формуле:

Рзаряда = (Емкость АКБ, А/ч) * 0,2 * 12.

 НАПРИМЕР: для примера выше мощность генератора можно рассчитать так:

Ргенератора1 = 1500Вт + 500Вт = 2000Вт. – просто прибавили 500Вт на заряд.

Ргенератора2 = 1500Вт + (300А/ч*0,2*12)Вт = 2220Вт.

Рекомендуюмая минимальная мощность генератора 2200Вт.

*** При выборе генератора (как и для инвертора) после сделанных расчетов желательно сделать запас по мощности для надежной и долговременной работы системы автономного электроснабжения. В данном случае лучше всего выбрать генератор мощностью 3000Вт.

Калькулятор емкости аккумулятора

Если вы хотите преобразовать ампер-часы в ватт-часы или найти коэффициент заряда аккумулятора, попробуйте этот калькулятор емкости аккумулятора. Это удобный инструмент, который поможет вам понять, сколько энергии хранится в батарее вашего смартфона или дрона. Кроме того, он предоставляет вам пошаговые инструкции о том, как рассчитать ампер-часы и ватт-часы, так что вы тоже сможете выполнить все эти вычисления самостоятельно!

Хотите знать, как долго ваше электрическое устройство будет работать от этой батареи? Посмотрите калькулятор времени автономной работы!

Что такое аккумулятор в ампер-часах?

Основная функция батареи - накапливать энергию.Обычно мы измеряем эту энергию в ватт-часах, что соответствует одному ватту мощности, выдерживаемой в течение одного часа.

Если мы хотим подсчитать, сколько энергии - то есть, другими словами, сколько ватт-часов - хранится в батарее, вам нужна информация об электрическом заряде в батарее. Это значение обычно выражается в ампер-часов, - ампер (единиц электрического тока), умноженных на часы (единицы времени).

Формула емкости аккумулятора

Как вы, возможно, помните из нашей статьи о законе Ома, мощность P электрического устройства равна напряжению В , умноженному на ток I :

P = V * I

Поскольку энергия E - это мощность P , умноженная на время T , все, что нам нужно сделать, чтобы найти энергию, запасенную в батарее, - это умножить обе части уравнения на время:

E = V * I * T

Надеюсь, вы помните, что ампер-часы являются мерой электрического заряда Q (емкости аккумулятора).Следовательно, окончательный вариант формулы емкости аккумулятора выглядит так:

E = V * Q

где

  • E - энергия, запасенная в батарее, выраженная в ватт-часах;
  • В - напряжение аккумуляторной батареи;
  • Q - емкость аккумулятора, измеренная в ампер-часах.

Как рассчитать ампер-часы?

Предположим, вы хотите узнать емкость аккумулятора, зная его напряжение и запасенную в нем энергию.

  1. Запишите напряжение. В этом примере мы возьмем стандартную батарею на 12 В.

  2. Выберите количество энергии, хранящейся в аккумуляторе. Допустим, это 26,4 Втч.

  3. Введите эти числа в соответствующие поля калькулятора ампер-часов батареи. Он использует формулу, упомянутую выше:

E = V * Q

Q = E / V = ​​26,4 / 12 = 2,2 Ач

  1. Емкость аккумулятора равна 2.2 Ач.

Калькулятор емкости аккумулятора: расширенный режим

Если вы откроете расширенный режим этого калькулятора емкости батареи, вы сможете вычислить три других параметра батареи.

  1. C-скорость аккумулятора. C-rate используется для описания скорости зарядки и разрядки аккумулятора. Например, аккумулятору 1С требуется один час при 100 А для нагрузки 100 Ач. Батареи 2C потребуется всего полчаса, чтобы зарядить 100 Ач, а батарее 0,5C - два часа.

  2. Ток разряда. Это ток I , используемый для зарядки или разрядки аккумулятора. Он связан с C-ставкой следующим уравнением:
    I = C-rate * Q

  3. Время работы на полную мощность. Это просто время t , необходимое для полной зарядки или разрядки аккумулятора при использовании разрядного тока, измеряемое в минутах. Вы можете рассчитать это как t = 1 / C .

Подбор 12-вольтовой батареи к нагрузке

Вам нужна батарея на 12 В для вашего приложения, но вы не знаете, какого размера? Этот калькулятор разработан, чтобы помочь вам найти аккумулятор глубокого разряда при постоянной нагрузке, а не для запуска или запуска. Если вы знаете, сколько энергии требуется вашему приложению для работы и сколько времени вы хотели бы его запустить, мы порекомендуем батарею на 12 В с безопасным количеством Ач (ампер-часов), которое обеспечит вам необходимое время работы.

Выберите аккумулятор

Прохождение


Пример
Первое поле для ввода информации называется «Размер загрузки». Обычно он находится на используемом вами устройстве; для лампочек это будет в ваттах, и вам нужно разделить на напряжение, которое вы используете, обычно 12 вольт. Остальные устройства постоянного тока должны быть рассчитаны на силу тока. (Примечание *, если вы используете устройства переменного тока, вам нужно будет вычислить силу постоянного тока с помощью нашего калькулятора переменного тока в постоянный) .В нашем примере мы используем болотный охладитель на 12 вольт и 15 ампер.

Пример
Второе поле помечено как «Продолжительность загрузки», что полностью зависит от пользователя. Если вы хотите, чтобы ваша нагрузка работала в течение 5 часов, укажите 5, как в нашем примере, показанном здесь.

Пример
Третье поле, «Регулировка температуры», предназначено для корректировки расчетов для экстремальных температур. В нашем примере это выше 85 град. F, так что поставьте галочку. (Примечание **, если вы используете гелевые батареи при температурах ниже 0 ° F и выше -60 ° F, нет необходимости устанавливать флажок.)

Пример
Четвертое поле предназначено для корректировки возраста рассматриваемой батареи. Так как калькулятор чаще всего используется для определения того, какую батарею покупать, обычно флажок не устанавливается, как в нашем примере, но он есть на тот случай, если доступные батареи более старые.

Пример
Следующие три поля предназначены для выбора типа батареи, которую вы собираетесь использовать.Выберите из Gel, AGM и Flooded. Для нашего примера мы выберем AGM Battery.

Пример
Последнее Поле - это место, где калькулятор взмахивает волшебной палочкой и сообщает вам, что вам нужно. Это число округляется до ближайшего целого числа, и оно подскажет вам, какой номинал батареи в ампер-часах следует искать при выбранном типе батареи.
В нашем примере наш кулер на 15 ампер будет безопасно работать в течение 5 часов с аккумулятором AGM мощностью 180 Ач, рассчитанным на 20 часов.Чтобы получить более подробную информацию о математике, прочтите нашу статью «Математика, лежащая в основе магии».

Была ли эта информация полезной? Подпишитесь, чтобы получать обновления и предложения.

Написано 3 марта 2020 г. в 13:31

Этой статье присвоен рейтинг 4.9 из 5

вы ДОЛЖНЫ включить JavaScript, чтобы иметь возможность комментировать Прочтите базу знаний в программе чтения новостей RSS с RSS. Читать базу знаний с помощью Feedly Калькулятор энергии и времени работы батареи

• Калькуляторы для электрических, радиочастотных и электронных устройств • Онлайн-преобразователи единиц

Прежде чем объяснять, как пользоваться этим калькулятором, мы сначала дадим несколько определений.Это необходимо из-за противоречивой терминологии в области электрических батарей.

Терминология

Сухой элемент или одноэлементный или одноэлементный аккумулятор - это наименьшая форма электрического устройства, способного генерировать электрическую энергию в результате химических реакций, состоящих из двух электродов, химической смеси и корпуса. Это тип батареи, используемый для обеспечения электропитания портативных устройств, таких как фонарики. Элемент обычно имеет номинальное напряжение от 1 до 3 вольт в зависимости от его химического состава.Примеры: элементы AAA, AA, C, D (батарейки).

Аккумулятор представляет собой устройство, состоящее из одного (одноэлементный аккумулятор) или нескольких (многоэлементный аккумулятор) электрохимических элементов, установленных в одном корпусе и соединенных вместе последовательно и параллельно, предназначенное для питания различных электрических устройств. Примеры: автомобильный аккумулятор 12 В 45 Ач, состоящий из шести перезаряжаемых элементов 2 В 45 Ач.

Батарейный блок или батарейный блок состоит из нескольких батарей (или батарейных модулей), соединенных параллельно или последовательно, или обоих, последовательно и параллельно, которые обеспечивают резервное или аварийное питание и не имеют общего корпуса.Примером батарейного блока являются две параллельно подключенные аккумуляторные батареи 12 В 8 Ач, используемые в ИБП, которые не имеют общего корпуса. В конце статьи мы более подробно обсудим параллельное и последовательное подключение аккумуляторов в банки.

Формулы и определения

Одиночная батарея

Следующая формула показывает взаимосвязь между током , потребляемым от батареи, ее емкостью и C-скоростью :

или

, где

I bat - ток в амперах, потребляемый от аккумулятора,

C bat - номинальная емкость аккумулятора в ампер-часах (означает, что ампер на часы), которая обычно указывается на аккумуляторе, и

C rate - это C-rate батареи, который определяется как разрядный ток, деленный на теоретический потребляемый ток, при котором батарея будет обеспечивать свою номинальную емкость за один час.

Время выполнения t и C-rate обратно пропорциональны:

или

Обратите внимание, что это теоретическое время работы . Из-за различных внешних факторов реальное время работы будет примерно на 30% меньше, чем рассчитано по этой формуле. Также следует отметить, что допустимая глубина разряда (DOD) аккумулятора еще больше ограничивает время его работы.

Номинальная энергия в ватт-часах , сохраненная в батарее, рассчитывается по следующей формуле:

, где

E bat - номинальная энергия, сохраненная в батарее в ватт-часах,

V bat - номинальное напряжение аккумулятора в вольтах, а

C bat - номинальная емкость аккумулятора в Ач.

Энергия в джоулях , которые являются ваттами-секундами, рассчитывается следующим образом:

Мы знаем, что один ампер, протекающий по проводу в течение одной секунды, потребляет 1 кулон заряда. Следовательно, заряд в батарее определяется из Q = I · t из известной емкости в Ач, которая представляет собой ток, который батарея может обеспечить в течение 3600 секунд:

, где

Q bat - это заряд батареи в кулонах (C), а

C bat - номинальная емкость батареи в ампер-часах.

Battery Bank

Номинальное напряжение в вольтах аккумуляторного блока определяется как

, где

V bat - номинальное напряжение аккумулятора в вольтах,

V bank - номинальное напряжение батарейного блока, а

N s - количество батарей в одном или нескольких наборах.

Емкость в ампер-часах аккумуляторного блока, C банк определяется как

Номинальная энергия в ватт-часах хранится в банке E банк определяется как

, где

E bat - номинальная энергия, хранимая в одной батарее,

N с - количество батарей в последовательном наборе, а

N p - количество батарей, соединенных последовательно в параллельном наборе.

Энергия в джоулях рассчитывается следующим образом:

где E банк, Втч - номинальная энергия в Втч, хранимая в банке.

Заряд в кулонах в банке, Q банк определяется сумма зарядов всех аккумуляторов в банке:

Ток разряда банка, I банк рассчитывается как

Время работы банка t банк определяется как

щелочные батареи AAA и AA

Характеристики батареи

При выборе батареи можно учитывать следующие характеристики :

  • Тип батареи или элемента
  • Химический состав батареи или элемента
  • Напряжение
  • Емкость
  • C-rate
  • Глубина разряда
  • Влияние скорости зарядки и разрядки (C-rate)
  • Удельная энергия (на единицу) веса)
  • Плотность энергии (на единицу объема)
  • Удельная мощность
  • Рабочая температура
  • 900 53 Глубина выгрузки
  • Размер и вес
  • Цена

Некоторые из этих характеристик обсуждаются ниже.

Тип батареи

Батареи подразделяются на первичные (одноразовые) и вторичные (перезаряжаемые).

Первичные

Первичные батареи - это одноразовые батареи, которые нельзя надежно перезарядить. Обычными типами первичных батарей являются щелочные и угольно-цинковые батареи.

Зарядка литий-ионных батарей в интеллектуальном зарядном устройстве

Вторичный

Вторичные батареи - это аккумуляторные батареи, которые можно надежно заряжать много (до 1000) раз.Самый распространенный и самый старый тип аккумуляторных батарей - это свинцово-кислотные батареи. Другими распространенными типами аккумуляторных батарей являются никель-кадмиевые (NiCd), никель-металлогидридные (NiMH), литий-ионные (Li-ion) и литий-полимерные (LiPo) батареи.

Удельная энергия и плотность энергии

Удельная энергия батареи измеряется в единицах энергии на единицу массы. Единица измерения удельной энергии в системе СИ - джоуль на килограмм. Для батарей обычно используются ватт-часы на килограмм.Удельная энергия описывает энергию, переносимую в единице массы. Плотность энергии - это количество энергии на единицу объема. Для батарей плотность энергии измеряется в ватт-часах на литр.

К сожалению, удельная энергия батарей относительно мала по сравнению с удельной энергией бензина. В то же время новые литий-ионные аккумуляторы имеют в четыре раза большую плотность энергии по сравнению со старыми свинцово-кислотными аккумуляторами, и новые электромобили, работающие от этих аккумуляторов, достаточно практичны для повседневного использования.Литий-полимерные батареи имеют самую высокую удельную энергию и в настоящее время широко используются в дистанционно управляемых самолетах (дронах).

Химический состав батарей

Щелочные батареи

Щелочные батареи, хотя и используют почти вековую технологию, являются наиболее распространенными первичными (неперезаряжаемыми) батареями. Номинальное напряжение их элементов составляет 1,5, а емкость щелочного элемента AA составляет 1800–2600 мАч. Если объединить несколько элементов в один корпус, вы получите батареи на 4,5 В (3 элемента), 6 В (4 элемента) и 9 В (6 элементов).Маленькие батарейки на 9 В, которые были разработаны для первых транзисторных радиоприемников и теперь используются в рациях, детекторах дыма и передатчиках дистанционного управления, имеют очень небольшую емкость - всего около 500 мАч. Удельная энергия щелочных батарей составляет 110–160 Втч / кг.

Цинк-углеродные батареи

Цинк-углеродные первичные батареи были изобретены в 1886 году и широко используются до сих пор. Номинальное напряжение их элементов составляет 1,5, а емкость угольно-цинковых элементов АА - до 400–1700 мАч. Они бывают того же размера и категории напряжения, что и щелочные батареи.Их удельная энергия составляет 33–42 Втч / кг, что примерно в три раза ниже удельной энергии щелочных батарей. Из-за своей малой емкости угольно-цинковые батареи используются только в устройствах с малым потреблением энергии или в устройствах с прерывистым режимом работы, например, в передатчиках дистанционного управления или часах.

Никель-кадмиевые батареи, подобные этой, были установлены на канадских геостационарных спутниках связи Anik A, запущенных в 1972–1975 годах и выведенных из эксплуатации десятью годами позже.

Свинцово-кислотные батареи

Свинцово-кислотные аккумуляторные (вторичные) батареи не дороги, легко доступны и широко используются в легковых и грузовых автомобилях, механизмах, ИБП и другом оборудовании.Их напряжение элементов составляет 2 В, а наиболее распространенные напряжения аккумуляторов - 6, 12 и 24 В. Они удобны, если их вес не является важным фактором. Их удельная энергия составляет 33–42 Втч / кг.

Никель-кадмиевые батареи

Никель-кадмиевые (NiCd) аккумуляторные (вторичные) батареи были изобретены более ста лет назад и в 1990-х годах быстро потеряли свою долю рынка в пользу никель-металлогидридных и литий-ионных аккумуляторов. Напряжение NiCd элементов составляет 1,2 В, а их удельная энергия составляет 40–60 Втч / кг.

Никель-кадмиевые батареи 1,2 В 10 Ач, подобные этой, были установлены в советской ракете «Энергия», которая использовалась для запуска советского корабля-шаттла «Буран» в 1988 году.

Никель-металлогидридные батареи

Никель-металлогидридные (NiMH) аккумуляторные (вторичные) батареи были изобретены относительно недавно, в 1967 году. Их плотность энергии (объемная) намного выше, чем у никель-кадмиевых батарей, и приближается к плотности энергии литий-ионных батарей. Их номинальное напряжение ячеек равно 1.2 В и удельная энергия 60–120 Втч / кг. Удельная мощность NiMH аккумуляторов (250–1000 Вт / кг) также намного выше, чем у NiCd аккумуляторов (150 Вт / кг).

Литий-полимерные батареи

Литий-полимерные или литий-ионные полимерные аккумуляторные (вторичные) батареи (LiPo, LIP) используют полимерный электролит в виде геля. Благодаря высокой удельной энергии 100–265 Втч / кг они используются там, где вес является важным фактором. К ним относятся сотовые телефоны, самолеты с дистанционным управлением (дроны) и планшетные компьютеры.Из-за своей высокой плотности энергии аккумуляторы LiPo, которые перегреты и перезаряжены, могут страдать от теплового разгона , что может привести к утечке, взрыву и пожару. Эти батареи также могут расширяться во время хранения, когда они полностью заряжены, что может привести к трещинам в корпусе устройства, в котором они установлены.

Интеллектуальные литий-ионные полимерные батареи для дронов Zerotech Dobby (слева) и DJY Mavic Pro (справа); литий-ионные полимерные батареи могут расширяться во время хранения, когда они полностью заряжены, и из-за этой проблемы рекомендуется разрядить их до 40–65%, если они не будут использоваться в течение 10 дней или более

Литий-железо-фосфатные батареи

Литий-железо-фосфатный Аккумуляторные (вторичные) батареи (LiFePO₄) представляют собой литий-ионные батареи, в которых в качестве катодного материала используется фосфат лития и железа (LiFePO₄), а в качестве анода - графитовый электрод с металлической коллекторной сеткой.Это относительно новая технология, разработанная в начале 2000-х годов, которая имеет много общих преимуществ и недостатков с литий-ионными батареями с другим химическим составом. Напряжение их элементов составляет 3,2 В, и, поскольку оно настолько велико по сравнению с другими химическими реактивами, для номинального напряжения 12,8 В. Эти батареи имеют очень постоянное напряжение во время разряда, что позволяет обеспечивать почти полную мощность до тех пор, пока элемент не разрядится. полностью разряжена. Удельная энергия LiFePO₄ аккумуляторов составляет 90–110 Втч / кг.Литий-железо-фосфатные батареи используются в велосипедах, электромобилях, солнечных лампах, электронных сигаретах и ​​фонариках. Литий-железо-фосфатная батарея 14500 имеет размер AA. Однако у него другое напряжение - 3,2 В.

Напряжение батареи

Напряжение батареи определяется химическим составом, используемым внутри ее ячеек, а также количеством ячеек, соединенных последовательно. В таблице ниже показаны напряжения различных вторичных и первичных ячеек.

NiCd, NiMH аккумулятор 1.2V
Щелочной первичный 1,5 В
Цинк-углеродный первичный 1,5 В
Свинцово-кислотный 2 В
Литий
первичный, в зависимости от химического состава
Литий-ионный аккумулятор, в зависимости от химического состава 3–3,6 В

Если первичная батарея состоит из нескольких элементов, соединенных последовательно, ее напряжение может составлять 4,5 В, 12 В, 24 В, 48 V и др.

Емкость аккумулятора

Емкость аккумулятора - это количество электрического заряда, которое аккумулятор может доставить при номинальном напряжении. Обратите внимание, что емкость и емкость - разные электрические величины. Емкость можно измерить в единицах электрического заряда - кулонах (Кл), а емкость - в единицах электрической емкости - фарадах (1 Ф = 1 Кл / В). Однако обычно его измеряют в более удобных ампер-часах (Ач или А · ч) или миллиампер-часах (мА · ч или мА · ч, 1 мА · ч = 1000 А · ч), потому что батареи одного химического состава имеют фиксированное напряжение.Емкость в Ач или мАч обычно указывается на корпусе аккумулятора. Номинальная емкость батареи часто выражается как произведение 20 часов, умноженное на ток, который свежая батарея может обеспечивать в течение 20 часов при комнатной температуре. Реальная (неноминальная) емкость любого аккумулятора зависит от нагрузки, то есть от тока, который она подает на нагрузку, или скорости ее разряда. Чем выше скорость разряда, тем меньше емкость аккумулятора.

Емкость аккумулятора также можно измерить в единицах энергии - ватт-часах (Втч или Вт · ч) - почти в тех же единицах, которые измеряет ваш домашний электросчетчик, который измеряет электрическую энергию, используемую дома, в киловаттах. часов (кВтч).1 кВтч = 1000 Втч. Чтобы получить Wh, нужно умножить Ah на номинальное напряжение батареи. Например, аккумулятор 12 В 8 Ач, который часто используется в небольших ИБП, имеет мощность 12 · 8 = 96 Втч.

В следующей таблице показана номинальная емкость батарей 1,2 В и 1,5 В типоразмера AA:

первичные
NiMH аккумуляторные 600–3600 мАч
NiCd аккумуляторные 600–1000 мАч
Щелочные 1800–2600 мАч
Цинк-углеродный первичный 400–1700 мАч
Литиевый первичный, в зависимости от химического состава 1500–3000 мАч
Аккумулятор C-Rate

C-rate ( скорость или C-рейтинг) определяется как разрядный ток, деленный на теоретический потребляемый ток, при котором батарея будет обеспечивать свою номинальную емкость за один час; это безразмерная величина.Например, для батареи с номинальной емкостью C bat = 8 Ah, разряд 2C обеспечит номинальную емкость батареи за 0,5 часа с током I bat = 16 A. Разряд 1C батареи Такой же аккумулятор обеспечит номинальную емкость при токе 8 А за один час. Обратите внимание, что C-rate является безразмерным значением, несмотря на то, что C bat выражается в ампер-часах, а I bat выражается в амперах. Также обратите внимание, что аккумулятор будет обеспечивать меньше энергии, если он разряжается с более высокой скоростью заряда.

Глубина разряда

Часто полная энергия, накопленная в батарее, не может быть использована без повреждения батареи. Допустимая глубина разряда (DOD) конкретной батареи, которая иногда указывается в ее технических характеристиках, определяет долю энергии, которая может быть отобрана из батареи. Например, свинцово-кислотные аккумуляторы, предназначенные для запуска автомобильных двигателей, не рассчитаны на глубокую разрядку, которая может легко повредить их. В них установлены тонкие пластины для достижения максимальной площади поверхности и, следовательно, максимальный выходной ток может быть легко поврежден глубоким разрядом и особенно повторным глубоким разрядом с высоким пусковым током.Некоторые батареи могут быть разряжены всего на 30%, то есть только 30% их емкости можно использовать для питания нагрузки.

Элементы, батареи и блоки: 1 - батарейный блок 3 В из двух последовательно соединенных щелочных элементов AA по 1,5 В, 2 - элемент размера 1,5 ААА, 3 - батарея 9 В, состоящая из шести последовательно соединенных элементов 1,5 В

В то же время существуют свинцово-кислотные батареи с более толстыми пластинами, предназначенными для регулярной разрядки и зарядки. Эти батареи используются в фотоэлектрических системах и электромобилях.

Серия

и параллельное соединение элементов и батарей в батарейные блоки

Батарейные блоки используются, когда необходимо объединить несколько батарей для одного приложения. Подключив батареи в блок, можно увеличить напряжение, ток или и то, и другое. Для подключения нескольких батарей в блоке используются три метода:

  • Параллельное соединение
  • Последовательное соединение
  • Последовательное и параллельное соединение

При подключении батарей в блоке батарей следует помнить о некоторых очень важных моментах.Старайтесь использовать для своего банка не только аккумуляторы одного типа, но и аккумуляторы одного производителя и из одной партии. Конечно, никогда не подключайте в один банк аккумуляторы разного химического состава. Если вы подключите разные батареи, даже если ваша конструкция вначале кажется работоспособной, вы резко сократите срок службы ваших батарей. Если вы не соответствуете емкостям, одна батарея будет разряжаться быстрее, чем другая, что опять же сократит срок их службы.

Последовательное соединение

Когда подключает батареи последовательно , общее напряжение является суммой отдельных напряжений батарей, а их емкость в Ач остается неизменной.Например, вы можете подключить два аккумулятора 12 В 10 Ач последовательно, и ваш аккумулятор будет выдавать 24 В и по-прежнему будет иметь емкость 10 Ач. При последовательном подключении используйте толстые перемычки, чтобы соединить отрицательную клемму первой батареи с положительной клеммой второй батареи, затем отрицательную клемму второй батареи с положительной клеммой третьей батареи и так далее. Затем подключите концевые клеммы (одну положительную и одну отрицательную) к нагрузке.

Параллельное соединение

Когда вы подключаете батареи параллельно , их напряжение остается прежним, а их емкость и номинальный ток увеличиваются.Чтобы подключить батареи параллельно, используйте толстые перемычки для соединения всех положительных и отрицательных клемм. Положительный на положительный и отрицательный на отрицательный. Чтобы выровнять нагрузку, подключите положительную клемму нагрузки к одному концу аккумуляторной батареи, а отрицательную клемму нагрузки - к другому концу аккумуляторной батареи. Например, вы можете подключить два аккумулятора 12 В 10 Ач параллельно, и ваша батарея будет выдавать 12 В и иметь емкость 20 Ач.

В этом блоке батарей есть два параллельных набора из трех батарей, соединенных последовательно.

Если вы хотите увеличить напряжение и емкость одновременно, используйте серию и параллельное соединение .Например, если у вас шесть идентичных аккумуляторов 12 В 10 Ач, вы можете создать два набора из трех последовательно соединенных аккумуляторов, которые затем будут подключены параллельно. Ваш новый аккумуляторный блок обеспечит 20 Ач при напряжении 36 В.

Калькулятор емкости аккумулятора | jCalc.NET

Калькулятор размера батареи рассчитывает требуемую емкость батареи в ампер-часах (Ач) на основе нагрузки, продолжительности и уровня разряда.

Параметры:

  • Тип нагрузки (ампер или ватт): Выберите единицу измерения, в которой будет указана нагрузка, ампер или ватт.
  • Нагрузка (ватт) : Если тип нагрузки - ватт, укажите нагрузку в ваттах, например 100 Вт. Используйте и среднее значение, если это циклическая нагрузка.
  • Нагрузка (в амперах): Если тип нагрузки - в амперах, укажите ток в амперах, например 10 А.
  • Напряжение (В) : укажите напряжение батареи, если тип нагрузки - ватт.
  • Требуемая продолжительность (часы): Укажите продолжительность, в течение которой должна подаваться нагрузка.
  • Тип батареи: Выберите тип батареи, свинцово-кислотную или литий-ионную.
  • Оставшийся заряд (%): Укажите требуемый оставшийся заряд. Чтобы продлить срок службы аккумулятора, свинцово-кислотный аккумулятор не следует часто разряжать ниже 50%, а литий-ионный аккумулятор ниже 20%. Обратите внимание, что 0% - это разряженная батарея, а 100% - полная батарея.

Результат:

  • Требуемый размер батареи (Ач) : Рекомендуемый размер батареи в Ач.

Текущий расчет:

  • Если нагрузка указана в ваттах, ток I рассчитывается как:

\ (I = \ dfrac {P} {V} \)

, где P - мощность в ваттах, а V - напряжение в вольтах.

Литиевые -ионные батареи:

  • Требуемый размер батареи \ (B_ {li-ion} \) для литий-ионных батарей рассчитывается калькулятором размера батареи как:

\ (B_ {li-ion} = \ dfrac {100 \ cdot I \ cdot t} {100 - Q} \)

, где I - ток в амперах, t - продолжительность в часах, а Q - требуемый оставшийся заряд в процентах.

Свинцово-кислотные батареи:

  • Мощность свинцово-кислотных аккумуляторов пропорциональна скорости разряда. Обычно они рассчитаны на время разряда более 20 часов. Например, аккумулятор на 20 Ач может обеспечить ток 1 А в течение 20 часов, что составляет 20 Ач.
  • Емкость аккумулятора снижается примерно на 62%, если он разряжается за 1 час. Например, если та же самая батарея на 20 Ач разряжается за один час, она может выдавать только 12,4 А за один час, что составляет 12.4 Ач. Калькулятор размера батареи снижает характеристики батареи линейно в зависимости от этой характеристики.
  • Требуемый размер батареи \ (B_ {свинцово-кислотный} \) для свинцово-кислотных батарей рассчитывается калькулятором размера батареи как:

\ (B_ {свинцово-кислотный} = \ dfrac {100 \ cdot I \ cdot t} {(100-Q) \ cdot (0,02 \ cdot t + 0,6)} \)

, где I - ток в амперах, t - продолжительность в часах, а Q - требуемый оставшийся заряд в процентах.

Trojan Battery Company | калькулятор емкости аккумулятора

Добро пожаловать в калькулятор размеров возобновляемой энергии троянских батарей. Этот калькулятор - инструмент, который поможет вам определить модель и количество троянских батарей, необходимых для вашей системы возобновляемой энергии или резервного питания. Калькулятор рекомендует батареи на основе ваших входных данных, а результаты ранжируются в соответствии с их сроком службы.

Выберите параметры конструкции вашей системы

Требования к системной нагрузке и емкости аккумулятора

Приведенные ниже значения будут меняться по мере ввода параметров системы и оценок нагрузки.
Ватт-часы батареи в день для нагрузок переменного тока
(включая 15% потерь инвертора переменного тока)
Втч / день
Ватт-часов батареи в день для нагрузок постоянного тока Втч / день
Общее количество ватт-часов батареи в день
(при условии 97% эффективности проводки и распределения)
Втч / день
Среднесуточная потребность батареи в ампер-часах

(с V аккумуляторная система)

Ампер-часы (@V)
Требуемая емкость системы *
(на основе желаемого% DOD) для достижения дней автономии.
Ампер-часы (@V)
Выберите расчетное напряжение батареи системы (12 В, 24 В или 48 В)
Выберите тип вашей фотоэлектрической системы
Выберите желаемую глубину разряда батареи (DOD)

DOD описывает, какая часть общей емкости в ампер-часах используется во время цикла разряда, и выражается в процентах от ее номинальной емкости (выберите 40% в качестве DOD, если вы хотите взять не более 40 Ач от аккумулятора на 100 Ач)

Максимальный DOD для автономных систем составляет 50%.Это значение было автоматически снижено до 50% при переключении на «Off-Grid».

Тип аккумулятора
Дней автономной работы

Это количество дней, в течение которого батарея должна обеспечивать питание указанных нагрузок (выберите 2 дня, если вы хотите запитать свои нагрузки в течение желаемой продолжительности более 2 дней)

Время работы аккумулятора и его расчет

Время работы - это время, на которое хватит заряда свинцово-кислотного аккумулятора при данной нагрузке.Предположим, что аккумулятор полностью заряжен. Как долго это продлится, зависит от трех вещей. Во-первых, механическое состояние батареи, а во-вторых, величина тока, потребляемого нагрузкой. Третий фактор - целостность системы, а именно инвертора и проводов, которые все соединяют.

Формула для расчета времени работы от батареи

Мы предполагаем 100% эффективность между батареей и устройством для целей этого обсуждения. Хотя на практике это бывает редко.

Мы используем формулу: (10-кратная емкость аккумулятора в ампер-часах), разделенная на (нагрузка прибора в ваттах) . Эта информация отображается на этикетке свинцово-кислотной батареи и мелким шрифтом на приборе.

Допустим, мы собираемся в поход и хотим знать, как долго мы можем проработать 100-ваттный телевизор от батареи, рассчитанной на 60 ампер-часов. Используя нашу формулу, вычисляем [(10 X 60) ÷ 100] = максимальное время работы 6 часов. В этих особых обстоятельствах мы рекомендуем подзарядку через четыре часа.Поскольку разряженная свинцово-кислотная батарея вредит ее здоровью и сокращает время работы в будущем.

Советы для счастливых, здоровых батарей и их владельцев

Постарайтесь предотвратить полную разрядку свинцово-кислотной батареи. Максимальный разряд зависит от типа аккумулятора. Самый быстрый способ испортить что-то - запустить его «на ровном месте» и оставить в таком состоянии. Будьте особенно осторожны при работе со свинцово-кислотными аккумуляторами. Он содержит кислоту и обладает мощным зарядом.

При заправке вы находитесь в присутствии летучих паров.Эти пары могут воспламениться при наличии сигареты или искры.

Поэтому будьте осторожны. Снимите часы, кольца, ожерелья и браслеты.

Наденьте защитные очки и будьте особенно осторожны, чтобы избежать короткого замыкания между клеммами гаечным ключом. Потому что это может навсегда снизить время работы аккумулятора до нуля, а нам это не нужно.

Связанные

Герметичные свинцово-кислотные батареи - Основы

Какой номинал батареи в ампер-часах (ампер-час или Ач)?

Изображение для предварительного просмотра: батарея разряжена

Как рассчитать скорость разряда батареи

Обновлено 28 декабря 2020 г.

Автор: S.Hussain Ather

Знание того, сколько времени должно хватить на батарею, может помочь вам сэкономить деньги и энергию. Скорость разряда влияет на срок службы батареи. Технические характеристики и особенности того, как электрические цепи с аккумуляторными источниками пропускают ток, являются основой для создания электроники и оборудования, связанного с электроникой. Скорость, с которой заряд проходит через цепь, зависит от того, как быстро источник батареи может передавать ток через нее, в зависимости от скорости разряда.

Расчет скорости разряда

Вы можете использовать закон Пейкерта для определения скорости разряда батареи.k

, где H - номинальное время разряда в часах, C - номинальная емкость скорости разряда в ампер-часах (также называемая рейтингом AH в ампер-часах), I - ток разряда в амперах, k, - постоянная Пейкерта без размеров, а t - фактическое время разряда.

Номинальное время разряда батареи - это то, что производители батарей называют временем разряда батареи. Это число обычно указывается вместе с количеством часов, в которые рассчитывалась ставка.

Константа Пойкерта обычно находится в диапазоне от 1,1 до 1,3. Для батарей с абсорбирующим стеклянным матом (AGM) это число обычно составляет от 1,05 до 1,15. Он может варьироваться от 1,1 до 1,25 для гелевых аккумуляторов и обычно от 1,2 до 1,6 для залитых аккумуляторов. На BatteryStuff.com есть калькулятор для определения постоянной Пейкерта. Если вы не хотите его использовать, вы можете оценить константу Пойкерта на основе конструкции вашей батареи. {k-1}

, чтобы получить продукт Это как текущее время, умноженное на время, или скорость разряда.Это новый рейтинг AH, который вы можете рассчитать.

Общие сведения о емкости аккумулятора

Скорость разряда дает вам отправную точку для определения емкости аккумулятора, необходимой для работы различных электрических устройств. Продукт It - это заряд Q, в кулонах, выделяемый аккумулятором. Инженеры обычно предпочитают использовать ампер-часы для измерения скорости разряда, используя время t в часах и ток I в амперах.

Исходя из этого, вы можете понять емкость аккумулятора, используя такие значения, как ватт-часы (Втч), которые измеряют емкость аккумулятора или энергию разряда в ваттах, единицах мощности. Инженеры используют график Рагона для оценки емкости никелевых и литиевых батарей в ватт-часах. Графики Рагона показывают, как мощность разряда (в ваттах) падает с увеличением энергии разряда (Втч). Графики показывают эту обратную зависимость между двумя переменными.

Эти графики позволяют использовать химический состав батареи для измерения мощности и скорости разряда различных типов батарей, включая фосфат лития-железа (LFP), оксид лития-магнана (LMO) и никель-марганец-кобальт (NMC).

Уравнение кривой разряда батареи

Уравнение кривой разряда батареи, лежащее в основе этих графиков, позволяет определить время работы батареи, найдя обратный наклон линии. Это работает, потому что единицы ватт-часа, разделенные на ватт, дают вам часы работы. Представив эти концепции в форме уравнения, вы можете написать E = C x V avg для энергии E в ватт-часах, емкость в ампер-часах C и V avg среднее напряжение разряда.

Ватт-часов обеспечивает удобный способ преобразования энергии разряда в другие формы энергии, потому что умножение ватт-часов на 3600 для получения ватт-секунд дает энергию в джоулях. Джоули часто используются в других областях физики и химии, таких как тепловая энергия и тепло для термодинамики или энергия света в лазерной физике.

Наряду со скоростью разряда полезны несколько других измерений. Инженеры также измеряют мощность в единицах C , что представляет собой емкость в ампер-часах, деленную точно на один час.Вы также можете напрямую преобразовать ватты в амперы, зная, что P = I x V для мощности P в ваттах, тока I в амперах и напряжения V в вольтах для батареи. .

Например, батарея на 4 В с номиналом 2 ампер-часа имеет емкость 2 Вт-ч в ватт-часах. Это измерение означает, что вы можете потреблять ток при 2 ампера в течение одного часа или вы можете потреблять ток при одном усилителе в течение двух часов. Соотношение между током и временем зависит друг от друга, что определяется номиналом ампер-часов.

Калькулятор разряда батареи

Использование калькулятора разряда батареи может дать вам более глубокое понимание того, как различные материалы батареи влияют на скорость разряда. Углеродно-цинковые, щелочные и свинцово-кислотные батареи обычно снижают эффективность, если они разряжаются слишком быстро. Расчет скорости разряда позволяет вам это количественно оценить.

Разряд батареи предоставляет вам методы расчета других величин, таких как емкость и константа скорости разряда.Для заданного заряда, выделяемого батареей, емкость батареи (не путать с емкостью, как обсуждалось ранее) C задается как C = Q / V для данного напряжения V . Емкость, измеряемая в фарадах, измеряет способность батареи накапливать заряд .

Конденсатор, включенный последовательно с резистором, позволяет рассчитать произведение емкости и сопротивления цепи, которое дает постоянную времени τ как τ = RC.Постоянная времени в этой схеме показывает время, которое требуется конденсатору, чтобы потреблять около 46,8% своего заряда при разрядке через цепь.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *