Mengapa baterai deep cycle dinilai dalam satuan ampere, bukan satuan watt?

Mengapa baterai deep cycle dinilai dalam amp-jam, bukan watt-jam? Misalnya jika saya melihat baterai 85Ah, saya kalikan 85Ah x 12V untuk mendapatkan 1020 watt. Karena penggunaan listrik rumah tangga diukur dalam watt hour (karenanya kill-a-watt) informasi ini tampaknya lebih berguna. Apa hal penting yang saya lewatkan dengan label amp?

Sederhananya, watt mengukur tingkat konsumsi, dan amp-jam atau kilowatt-jam mengukur total energi yang dikonsumsi. Baterai menyimpan energi, sehingga unit yang menghitung jumlah energi yang disimpan berguna.

Watt adalah 'Joule per detik', jadi 1 Watt adalah konsumsi 1 Joule per detik. Watt-jam adalah energi yang dikonsumsi oleh beban dengan konsumsi daya 1 Watt selama satu jam. Ini adalah unit yang sama yang digunakan perusahaan listrik untuk menentukan tagihan listrik Anda.

Jadi pertanyaannya dapat diubah menjadi "Mengapa baterai diekspresikan dalam Amp-Hours, bukan KiloWatt-Hours", dan ada alasan bagus untuk itu juga. Dengan menentukan voltase secara terpisah, unit 'Amp-Hours' memungkinkan penghitungan ulang yang nyaman untuk berbagai seri / kombinasi paralel baterai, serta perhitungan umur baterai yang lebih mudah (mengukur arus beban lebih mudah daripada daya beban).

Amp jam lebih baik menentukan apa yang disimpan baterai dan memberikan apa yang Watt lakukan.

Jam amp berkaitan dengan reaksi kimia dasar baterai sedangkan jam Watt jauh lebih dipengaruhi oleh kondisi pengisian daya saat pengisian dan pemakaian dan oleh tingkat pengisian dan pemakaian.

Dalam baterai LiFePO4, efisiensi Ah dapat mencapai 99,5% + tetapi jam Watt (efisiensi energi) dapat 70% - 90% tergantung pada berbagai kondisi dan parameter. Baterai standar sedikit mirip dan baterai asam timbal dapat mencapai efisiensi lebih dari 90% saat ini (= Ah).

Baterai akan memvariasikan voltase pada rentang pengisiannya.
Resistansi internal x biaya kuadrat saat ini = kerugian resistif internal yang benar-benar energi yang terbuang.

Pada pelepasan,
resistansi internal x debit saat ini kuadrat = kerugian resistif internal
yang benar-benar energi yang terbuang.

Dalam satu kasus energi limbah direfleksikan oleh RISe Vterminal dan yang lain dengan setetes.

Saat mengisi daya, pada bagian awal siklus resistansi internal relatif rendah. AH (Amp hour) yang dimasukkan ke dalam baterai sebagian besar dapat dipulihkan DAN juga Watt hour.
Tetapi ketika pengisian berlangsung, resistansi internal meningkat, efisiensi pengisian energi turun, namun efisiensi pengisian daya saat ini masih cukup tinggi.

Mengambil baterai LiFePO4 (juga dikenal sebagai "LFP" ) sebagai contoh yang luar biasa, ketika baru biaya CURRENT untuk mengeluarkan efisiensi sekitar 99,5%. Seiring usia baterai, efisiensi ini MENINGKAT! yaitu hampir semua amp × jam yang dimasukkan dapat dihapus. TETAPI jam Watt dimasukkan dan jam Watt diambil tergantung di mana dalam siklus mereka dimasukkan ke dalam dan seberapa cepat mereka keluar masuk

Tenaga surya

Sebuah panel Photovoltaic / PV / Solar untuk mengisi daya sistem 12V biasanya memiliki 36 sel, tegangan tidak lebih dari> 20V, sebuah "MPP" = tegangan titik daya maksimum mungkin 15V, sehingga tegangan terisi penuh yang optimal jauh melebihi 12V. . Pasang panel ini ke baterai 12V dan tegangan akan turun ke nilai yang tergantung pada parameter baterai dan status pengisian.

Ketika dimuat di luar titik daya maksimumnya, panel PV akan mendekati sumber arus konstan.

Jika panel PV beroperasi pada katakanlah 3A, maka terlepas dari Watt yang dihasilkan panel (V x I) apakah mengatakan
18V x 3A = 54 Watt atau
15V x 3A = 45W atau
13V x 3A = 39 W,
apa yang dilihat baterai adalah 3A.
3A adalah apa yang mendorong reaksi penyimpanan bahan kimia dan terlepas dari tegangan terminal ketika baterai habis, Anda tidak akan mendapatkan lebih dari 3Ah untuk setiap 3Ah dimasukkan, dan dalam praktiknya akan menjadi lebih sedikit karena pengisian dan pemakaian daya tidak pernah 100% efisien .

Jika tegangan baterai pada katakanlah 12.1V ketika Anda menggambar 3A selama satu jam dan itu diisi dengan panel yang akan diisi pada 15V x 3A "jika diizinkan"
maka efisiensi energi yang dikembalikan versus yang tersedia adalah
12.1 x 3A / (15 x 3A) x Kah
= ~ 81% x Kah
mana Kag adalah efisiensi amp amp.
Jika Kah adalah 0,9 (90%), maka keseluruhan efisiensi jam Watt relatif terhadap apa yang COULD panel buat adalah 0,81 x 0,9 = ~ 73%

Dapat dikatakan bahwa "tidak adil" untuk mengatakan panel "bisa membuat 15V x 3A" ketika dimuat untuk mengatakan 12.5V dengan baterai, dan itu adalah titik yang valid, TAPI dari baterai 15V telah digunakan atau id = f controller MPPT yang memungkinkan panel untuk bekerja pada titik optimal telah digunakan maka panel akan menghasilkan th15V x 3A diklaim. Pendekatan mana yang "benar" tergantung pada apa yang Anda coba tentukan.

AH adalah jumlah arus yang dapat ditarik oleh beban dalam satu jam tunggal. Atau arus yang dapat disuplai oleh baterai dalam satu jam tunggal.

WH akan menjadi konsumsi daya dengan beban dalam satu jam tunggal.

Tegangan akan menjadi jumlah potensial yang diperlukan untuk menggerakkan arus. Perlu dicatat bahwa tegangan beban harus lebih kecil dibandingkan dengan baterai seperti yang ditunjukkan oleh perbedaan mendasar.

Sejauh mengapa baterai dinilai dalam AH adalah karena setiap beban bekerja pada voltase yang berbeda. Dengan memberi peringkat baterai langsung di WH tidak akan menunjukkan pada tegangan apa beban berjalan. Tegangan diterapkan dan arus ditarik.

Ketiga parameter ini pada dasarnya berbeda tetapi secara teknis mereka diharuskan untuk bersama-sama memahami kemampuan sistem bertenaga listrik :).