Fórmula y ecuación de clasificación de la batería C

Explicación de la clasificación de la batería C

La clasificación c de la batería se refiere a la medida de la velocidad a la que se carga y descarga una batería. Entonces, la capacidad de una batería está etiquetada y clasificada a la tasa de corriente de 1C. Esto significa que una batería de 10 Ah completamente cargada proporciona 10 amperios a una velocidad constante durante un período de una hora. La misma batería que se descarga a 0,5 ° C proporciona 10 amperios en 2 horas. A continuación se muestra una tabla que muestra la clasificación C de la batería.

Celda de batería LiFePO4 de baja temperatura de 3,2 V y 20 A -40 ℃ Capacidad de descarga de 3C≥70 % Temperatura de carga: -20~45 ℃ Temperatura de descarga: -40~+55 ℃ Prueba de acupuntura aprobada -40 ℃ Tasa máxima de descarga: 3C

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Los fabricantes generalmente clasifican las baterías de plomo-ácido y las baterías alcalinas con una descarga pequeña de 0.05c o una descarga de 20 horas para obtener una buena lectura de capacidad. Sin embargo, las baterías terminan sobrevaloradas porque el plomo ácido rara vez alcanza el 100% de su capacidad.

Fórmula de clasificación de la batería C

La tasa de carga en amperios se refiere a la cantidad de carga agregada a la batería por unidad de tiempo determinada. Las tasas de carga / descarga se pueden especificar directamente dando la corriente. Por ejemplo, una batería puede cargarse o descargarse a 10 A. Sin embargo, la tasa de carga / descarga se especifica comúnmente determinando el tiempo total que tarda la batería en descargarse por completo. Para tales casos, la tasa de descarga se obtiene dividiendo la capacidad de la batería (en Ah) por el tiempo total que tarda la batería en descargarse / cargarse por completo. Por ejemplo, para una batería con una capacidad de 1000 Ah que se descarga a su voltaje de corte en 20 horas, la tasa de descarga será 1000 Ah / 20 h = 50 A. Por lo tanto, si la batería es una batería de 24 V, entonces el La potencia de salida total será de 25 A x 24 V = 600 W.

NÓTESE BIEN; Es casi imposible descargar completamente una batería práctica, ya que esto reducirá su vida útil o dañará la batería. Por lo tanto, la suposición de que la batería está completamente descargada es solo teórica.

Las fórmulas son simples

t = tiempo

Cr = Tasa C

t = 1 / Cr

t = 60 minutos / Cr

Batería de polímero resistente para portátiles de alta densidad de energía y baja temperatura Especificación de la batería: 11,1 V 7800 mAh -40 ℃ Capacidad de descarga de 0,2 C ≥80 % A prueba de polvo, resistencia a caídas, anticorrosión, antiinterferencias electromagnéticas

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Ejemplo de tasa de 0.5C

Batería de 2400 mAh

2400 mAh / 1000 = 2,4 A

0.5C x 2.4A = 1.2A disponible

1 / 0.5C = 2 horas

60 / 0.5C = minutos

Ejemplo de tarifa 2C

Batería de 2300 mAh

2300 mAh / 1000 = 2,3 A

2C x 2.3A = 4.6A disponible

1 / 2C = 0.5 horas

60 / 2C = 30 minutos

Ejemplo de tarifa 30C

Batería de 2300 mAh

2300 mAh 1000 = 2,3 A

30C x 2.3A = 69A disponible

60 / 30C = 2 minutos

Las fórmulas a continuación son útiles para calcular la potencia, la corriente de salida, la energía y la potencia de una batería utilizando su clasificación C como base.

Er = Energía nominal (Ah)

Cr = Tasa C

I = Corriente utilizada para descargar o cargar (Amperios)

I = CR x Er

Cr = I / Er

1.1. Cómo encontrar la clasificación C de la batería

Las baterías más pequeñas se clasifican principalmente en la clasificación 1C, que también se conoce como la tasa de una hora. Por ejemplo, tome una batería con una capacidad de 5000 mAh, usando una velocidad de una hora, entonces su clasificación de 1C es de 5000 mAh. Puede encontrar la tasa C de una batería en la hoja de datos de la batería y su etiqueta.

Ecuación de clasificación de la batería C

Cómo calcular la clasificación C de una batería

La clasificación C de una batería es la tasa de tiempo que tarda en cargarse por completo o descargarse. Puede aumentar o disminuir la tasa de C y, por lo tanto, esto afectará el tiempo necesario para descargar o cargar la batería. 1C es equivalente a 60 minutos, 2C es equivalente a 30 minutos y 0.5C es igual a 120 minutos.

Las baterías tienen diferentes capacidades según la tasa C que utilice. Una batería de 200Ah tiene diferentes capacidades en C / 100 y en C / 20. Las tarifas C, que también se denominan tarifas por hora, se basan en la duración del alta. Una tasa de C / 100 significa que la capacidad de la batería se determina basando el cálculo del tiempo necesario para descargarla completamente en 100 horas. Lo que significa que si tiene un banco de baterías de 1000 amperios por hora, cargar o descargar a 50 amperios sería una tasa C / 20 (1000 Ah dividido por 50 A = 20 horas).

Si conoce el exponente de Peukert, puede calcular fácilmente la capacidad de la batería en cualquier clasificación c

¿Quién es Peukert? Peukert fue un científico alemán que determinó por primera vez la fórmula que relaciona la tasa de descarga y la capacidad de una batería, que los fabricantes tienden a omitir en las hojas de especificaciones. La siguiente es la información de capacidad de una batería C-Rate;

It = C x [C / (I x H)] k - 1; dónde

H = tiempo de descarga nominal en horas

C = capacidad nominal a esa tasa de descarga específica

I = corriente de descarga real en amperios

K = exponente de Peukert

It = capacidad utilizable a la tasa de descarga "I".

Puede calcular el exponente de Peukert para una batería incluso cuando el fabricante le proporciona dos índices de capacidad de descarga diferentes. Usando un sistema que monitorea una batería y registra datos en una hoja de cálculo, la posibilidad de determinar la tasa C en cualquier instante. Lo extraño es que la capacidad de su banco de baterías utilizable cambia continuamente. Considere un banco de baterías de 48 V de 1000 Ah en un sistema que está diseñado para proporcionar 10 kWh de energía de respaldo equivalente por día. Esos 10 kWh de respaldo de 208 Ah. Esto dividido por 24 es igual a 8,7 A. Las grandes cargas utilizadas durante esas 24 horas aumentan los efectos Peukert y, por lo tanto, reducen la capacidad utilizable de la batería. Sin embargo, este ejemplo se calcula sin entrada solar ya que, en un día soleado, la tasa C de descarga será aún más lenta. Por el contrario, las personas que trabajan con vehículos eléctricos deben prestar más atención a la ley de Peukert porque el banco de baterías de un vehículo eléctrico típico tiene una capacidad mucho menor que uno en una casa solar típica porque tanto el volumen como el peso de la batería deben minimizarse tanto como sea posible en los automóviles. .