Berapa tingkat pengisian / pengosongan 1C dalam buku petunjuk baterai?

Instruksi manual dan diskusi menyebutkan tingkat pengisian dan pengosongan baterai dalam hal "1C", "2C" dan seterusnya, tanpa memberikan indikasi apa "C" itu. Saya kira itu bukan Coulomb. Apa yang tersedia untuk sebagian besar baterai atau paket baterai adalah kapasitas dalam Ah dan tegangan nominal, misalnya paket baterai kereta golf 12V 22Ah. "22Ah" menyiratkan tingkat debit 1.1A selama 20 jam. Menggunakan hukum Peukert kita dapat memperkirakan debit pada tingkat yang berbeda, misalnya baterai di atas akan berlangsung 13 jam pada tingkat debit 1,5A (dengan asumsi konstanta Peukert sebesar 1,3). Semua yang hebat - apa sebenarnya "C" dan apa yang orang maksud ketika mereka mengatakan "Saya tidak akan menagihnya di atas 3C"?

Pertama,

'The "22Ah" implies a discharge rate of 1.1A over 20 hours.'

Hanya jika pabrikan mengatakan demikian. Mungkin juga berarti 22A lebih dari 1 jam, atau kombinasi lain yang menggandakan ke 22Ah.

C umumnya kapasitas dibagi 1 jam, jadi untuk baterai Anda akan menjadi 22A. Karena itu misalnya. 'charge at 1C' dapat dinyatakan, terlepas dari kapasitas baterai.

Notasi untuk C seperti yang didokumentasikan dalam standar IEC_61434 disajikan oleh Persamaan

- C=Capacity[Ah]/1[ℎ]    

• artinya C adalah Lancar berdasarkan nilai ampere-jam untuk total debit dalam 1 jam.

Kapasitas, C juga terkait dengan laju pelepasan menurut konstanta eksponensial Peukert, k. Kapasitas (pengosongan) = T * I ​​^ k untuk waktu T dan I saat ini

Namun dalam praktiknya, konstanta Peukert ktidak konstan. The "konstan", k adalah variabel yang berubah dengan rasio saat ini, suhu sel Ambient atau lebih spesifik, serta Kimia dan menghitung siklus biaya karena penuaan.

Misalnya Lithium Titanate (LTO) memiliki luas permukaan anoda 100 kali lebih besar dari grafit yang menghasilkan ESR lebih rendah dan pemanasan sendiri lebih rendah dan yang menghasilkan pengurangan resistansi internal dan peningkatan kemampuan daya baterai LTO.

"k" meningkat dengan cepat di bawah titik beku meskipun beberapa lebih baik daripada yang lain karena pemanasan sendiri yang hilang. Apa artinya adalah kapasitas baterai dapat meningkat sedikit dengan suhu ke batas dan sangat tergantung pada suhu kimia dan baterai jauh di bawah dan di atas suhu sekitar.) Sebagian besar baterai tampaknya mati di bawah ~ 0 ° C dan bertambah dengan cepat ketika terus digunakan tinggi temp. Ini diperkirakan dengan "k" yang meningkat dengan cepat di bawah 0 ° C. Penuaan dari efek "Kimia" Arrhenius juga mengurangi jumlah siklus hidup, itulah sebabnya laptop dioperasikan setiap hari pada material lunak dengan sirkulasi udara yang buruk akan gagal lebih awal dalam waktu kurang dari setahun daripada bertahan beberapa tahun hingga beberapa tahun. Ini diperkirakan dengan kenaikan cepat dalam k dengan siklus pengisian karena kenaikan suhu.

Biasanya k meningkat perlahan beberapa% dengan penuaan siklus biaya. (misalnya kenaikan linier hingga 6% setelah 1600 siklus, maka kapasitas berkurang karena ukuran anoda dan variasi kimia)

Idealnya, k = 1 hanya berarti bahwa kimia baterai tidak mengubah ESR dengan suhu dan oleh karena itu rasio tegangan = (Tegangan yang dimuat) / (tegangan awal yang ringan) adalah indikator yang kuat dari State of Charge (SOC) dan ESR tidak berubah karena ambient atau pemanasan sendiri atau arus beban. {Ini Sangat Akurat dari 10 ~ 90% TETAPI juga sangat jarang}

Kapasitas besar baterai Lithium berkualitas tinggi memang bisa sangat bervariasi dengan k = 0,99 hingga 1,28.

Pikirkan k = 1 hanya berarti kompensasi suhu, sehingga efek termal (NTC dan PTC) seimbang untuk menghasilkan ESR yang agak konstan dengan suhu. Itu tidak berarti yang terbaik untuk efisiensi atau peringkat siklus hidup atau biaya atau kapasitas / kg.

Jadi jangan berpikir k = 1 adalah yang terbaik di setiap metrik lainnya , tapi itu pasti membuat hidup mudah untuk memperkirakan SOC hanya berdasarkan ESR konstan dan penurunan tegangan.

Referensi jurnal