Cum se calculează timpul de încărcare și descărcare a bateriei?

Timpul de descărcare este în esență ratingul Ah sau mAh împărțit la curent.

Deci, pentru o baterie de 2200 mAh cu o încărcare care atrage 300 mA aveți:

\ $ \ frac {2.2} {0.3} = 7,3 ore \ $ ^*

Timpul de încărcare depinde de substanța chimică a bateriei și de curentul de încărcare.

Pentru NiMh, de exemplu, aceasta ar fi de obicei 10% din valoarea nominală Ah timp de 10 ore.

Alte chimii , cum ar fi Li-Ion, va fi diferit.

^{* 2200mAh este același cu 2.2Ah. 300mA este același cu 0.3A}

Comentarii

• Aș dori să subliniez că unele baterii, și cu siguranță toate circuitele, vor nu funcționați până la 0 volți la sursă, astfel încât circuitul dvs. va înceta să funcționeze mult timp înainte ca bateria să fie complet descărcată
• Acest răspuns are acum aproximativ 4 ani – dar ‘ este incorect pentru bateriile LiIon, despre care se întreabă. (Recomandat după acest răspuns). Vedeți răspunsul meu pentru detalii – dar LiIon poate fi încărcat în mod obișnuit la rata C / 1 până la Vbat = 4,2V / celulă. Aceasta durează de obicei 45 de minute până la aproximativ 75% din capacitate și apoi aproximativ 2 ore cu o rată de reducere pentru sold.

Încărcarea bateriei: Exemplu: Luați o baterie de 100 AH. Dacă curentul aplicat este de 10 Amperi, atunci acesta ar fi 100Ah / 10A = 10 ore aproximativ. Este un calcul obișnuit.

Descărcare: Exemplu: Baterie AH X Baterie Volt / Sarcină aplicată. Spuneți, 100 AH X 12V / 100 wați = 12 ore (cu o pierdere de 40% la maxim = 12 x 40/100 = 4,8 ore) Cu siguranță, backupul va dura până la 4,8 ore.

Comentarii

• Formula de încărcare de mai sus presupune o taxă de eficiență de 100%, deci ‘ nu este ideală, dar este bună, o modalitate simplă de a vă face o idee aproximativă despre timpul de încărcare. Pentru o estimare mai precisă, puteți presupune o eficiență de 80% pentru bateriile NiCd și NiMh și o eficiență de 90% pentru bateriile LiIon / LiPo. Apoi, formula devine capacity / (efficiency * chargeRate) sau, pentru a utiliza aceleași valori de mai sus (presupunând chimia litiului), 100Ah / (0.9 * 10A) = 11.11 hours

Ratele de descărcare de gestiune sunt suficient de bine acoperite aici.

LiIon / LiPo au aproape 100 de eficiențe de încărcare curente, dar eficiența de încărcare a energiei depinde de rata de încărcare. H = Ratele mai mari de încărcare au eficiențe energetice mai mici, deoarece pierderile rezistive cresc spre sfârșitul încărcării.

Mai jos LiIon și LiPo sunt interschimbabile în acest context.

Motivul principal pentru adăugarea unui răspuns la o întrebare de peste 3 ani este să rețineți că:

LiIon / LiPo nu ar trebui să fie taxat conform specificațiilor producătorilor. Acesta este de obicei C / 1, uneori C / 2 și foarte ocazional 2C. De obicei, C / 1 este sigur.

LiIon „s se încarcă la CC = curent constant = < = curent maxim admis de la” gol „până când tensiunea de încărcare ajunge la 4,2 V. Acestea sunt apoi încărcate la CV = tensiune constantă = 4,2V și curentul se încadrează sub controlul chimiei bateriei.

Punctul final de încărcare este atins când I_charge în modul CV scade la un anumit% din Imax – de obicei 25% .% Curent de terminație mai mare = durată de viață mai lungă, timp de încărcare mai mic și capacitate puțin mai mică pentru următorul ciclu de descărcare.

Când este încărcat din „gol” la C / 1, o celulă LiIon atinge aproximativ 70% – 80% de încărcare completă în 0,6 până la 0,7 ore ~ = 40 până la 50 de minute.

Etapa CV durează de obicei 1,5 până la 2 ore (în funcție de% curent de terminare și alți factori), astfel încât timpul de încărcare total este de aproximativ 40m +1,5 ore până la 50 de minute +2 ore sau de obicei între 2 și 3 ore în total. Dar, un procent foarte util din încărcarea totală este atins în 1 oră.

Legea lui Peukert îți oferă Capacitatea bateriei în ceea ce privește rata de descărcare. Reduceți rata de descărcare mai mare capacitatea. Pe măsură ce rata de descărcare (încărcare) crește, capacitatea bateriei scade.

Acest lucru înseamnă că, dacă descărcați în curent scăzut, bateria vă va oferi o capacitate mai mare sau o descărcare mai lungă. Pentru încărcare calculați Ah descărcat plus 20% din Ah descărcat dacă este o baterie gel. Rezultatul este Ah total pe care îl veți alimenta pentru a reîncărca complet.

Comentarii

• Cum puteți sfătui să încărcați cu 10 A dacă aveți absolut nu există specificații ale bateriei în cauză?

În ideal / teoretic caz, ora ar fi t = capacitate / curent. Dacă capacitatea este dată în amp-ore și curent în amperi, timpul va fi în ore (încărcare sau descărcare). De exemplu, bateria de 100 Ah care furnizează 1A, ar dura 100 de ore. Sau dacă livrați 100A, ar dura 1 oră. Cu alte cuvinte, puteți avea „oricând” atâta timp cât îl multiplicați cu curentul, obțineți 100 (capacitatea bateriei).

Cu toate acestea, în lumea reală / practică , trebuie să luați în considerare căldura generată în fiecare proces, eficiența, tipul de baterie, domeniul de funcționare și alte variabile. Aici intervin „regulile generale”. Dacă doriți ca bateria să dureze „mult” și să nu se supraîncălzească, atunci curentul de încărcare sau descărcare trebuie menținut la nu mai mult de decât 1/10 din capacitatea nominală. De asemenea, trebuie să rețineți că bateria nu ar trebui să fie descărcată „complet”. De obicei, o baterie este considerată „descărcată” atunci când își pierde 1/3 din capacitatea sa, de aceea are nevoie doar de 1/3 din capacitatea sa pentru a fi complet încărcată (interval de funcționare). Cu aceste constrângeri și valorile de mai sus, se obține un singur răspuns, t = 33Ah / 10A = 3.3hr.

Regulile generale oferite în alte răspunsuri sunt adesea destul de bune, dar dacă puteți găsi fișa tehnică a bateriei, aceasta ” Cel mai bine este să verificați graficul relevant. De exemplu, aici este foaia tehnică a unei baterii de 12V cu cost redus. În foaia tehnică veți găsi acest grafic:

Să spunem că este o baterie cu o capacitate de 7 Ah și că doriți să extrageți 14A. Va trebui să respectați curba 2C (2C înseamnă să descărcați la 7Ahr * 2 / h = 14A). Veți observa că această baterie va scădea la 9,5V-10V după aproximativ 15 minute. Desigur, acest lucru este valabil numai pentru o baterie proaspătă din raft, păstrată la 25 grade Celsius. Temperatura, vârsta și utilizarea afectează negativ performanța.

Comentarii

• Bună, nu aș putea ‘ t găsiți sursa originală pentru acea imagine pe care ați inclus-o. Vă rugăm să modificați răspunsul pentru a adăuga un link către pagina web originală sau fișierul PDF etc., conform cerințelor acestei reguli a site-ului ? Mulțumesc.
• S-a remediat pentru a vă ajuta (‘ nu sunt deloc sigur că regulile pe care le-ați legat se referă la acest caz)
• Mulțumesc și da, regula respectivă se aplică tuturor răspunsurilor – scrie: ” Când găsiți o resursă utilă care vă poate ajuta să răspundeți la o întrebare (de pe un alt site sau într-un răspuns pe Electric Engineering Stack Exchange) asigurați-vă că faceți toate următoarele […] ” Ați folosit ceva într-un răspuns care a venit de la un alt site (adică nu lucrarea dvs. originală). Dacă nu ‘ nu mă credeți, puteți semnaliza propriul răspuns, selectați ” care are nevoie de atenția moderatorului ” și cereți-i să vă elimine linkul de referință, dacă nu este ‘ t necesar – au câștigat ‘ nu îl eliminați. Sau puteți întreba în camera de chat moderator. Vă mulțumim din nou.
• 90% din ceea ce postez în SE provine dintr-o resursă externă: alte site-uri, alte răspunsuri, cărți & periodice I ‘ am citit etc. Dacă ar trebui să acord credit până și celei mai mici surse nesemnificative, aș contribui cu 1% din ceea ce fac. Am ‘ totul despre acordarea creditului altora, dar nu fără limite. Această imagine este o mică parte dintr-o altă foaie de date gratuită. Orice diagramă similară ar servi la fel de bine pentru că ‘ este folosită doar ca exemplu. Stau pe prima mea poziție că nu este necesar un link, dar cu siguranță nu ‘ te doare și hei! ‘ am greșit înainte 🙂
• Doar pentru a fi clar, ori de câte ori reutilizați materiale din alte părți (text și imagini pe care nu le aveți t-ați creat dvs.), trebuie să furnizați atribuția (atribuțiile). Vă mulțumim că ați furnizat linkul.