Batérie sú základom napájania širokej škály moderných zariadení, od smartfónov až po elektrické vozidlá. Podstatným aspektom výkonu batérie je hodnota C, ktorá udáva rýchlosť nabíjania a vybíjania. Táto príručka vysvetľuje, čo je to C-rating batérie, aký má význam, ako ho vypočítať a aké sú jeho aplikácie.
Čo je to hodnotenie C batérie?
Hodnota C batérie je mierou rýchlosti, akou sa môže nabíjať alebo vybíjať vzhľadom na jej kapacitu. Kapacita batérie sa zvyčajne hodnotí rýchlosťou 1C. Napríklad plne nabitá batéria s kapacitou 10 Ah (ampérhodín) pri rýchlosti 1C môže dodávať 10 ampérov prúdu počas jednej hodiny. Ak sa tá istá batéria vybije rýchlosťou 0,5C, bude poskytovať 5 ampérov počas dvoch hodín. Naopak, pri rýchlosti 2C bude dodávať 20 ampérov počas 30 minút. Pochopenie hodnoty C pomáha pri hodnotení, ako rýchlo môže batéria poskytovať energiu bez toho, aby sa znížil jej výkon.
Graf rýchlosti batérie C
Nasledujúci graf znázorňuje rôzne stupne C a zodpovedajúce časy servisu. Hoci teoretické výpočty naznačujú, že energetický výkon by mal zostať konštantný pri rôznych hodnotách C, v reálnych scenároch často dochádza k vnútorným stratám energie. Pri vyšších rýchlostiach C sa časť energie stráca vo forme tepla, čo môže znížiť efektívnu kapacitu batérie o 5% alebo viac.
Graf rýchlosti batérie C
Hodnotenie C | Čas služby (čas) |
---|---|
30C | 2 minúty |
20C | 3 minúty |
10C | 6 minút |
5C | 12 minút |
2C | 30 minút |
1C | 1 hodina |
0,5C alebo C / 2 | 2 hodiny |
0,2C alebo C / 5 | 5 hodín |
0,1C alebo C / 10 | 10 hodín |
Ako vypočítať hodnotu C batérie
Hodnota C batérie sa určuje podľa času, ktorý je potrebný na jej nabitie alebo vybitie. Úpravou hodnoty C sa zodpovedajúcim spôsobom ovplyvní čas nabíjania alebo vybíjania batérie. Vzorec na výpočet času (t) je jednoduchý:
- Pre čas v hodinách: t = 1 / Cr (zobrazenie v hodinách)
- Pre čas v minútach: t = 60 / Cr (zobrazenie v minútach)
Príklady výpočtov:
- 0,5C Príklad sadzby: Pre 2300mAh batériu sa dostupný prúd vypočíta takto:
- Kapacita: 2300 mAh/1000 = 2,3Ah
- Prúd: 0,5C x 2,3Ah = 1,15A
- Čas: 1 / 0,5C = 2 hodiny
- 1C Príklad sadzby: Podobne je to aj v prípade 2300mAh batérie:
- Kapacita: 2300 mAh/1000 = 2,3Ah
- Prúd: 1C x 2,3Ah = 2,3A
- Čas: 1 / 1C = 1 hodina
- Príklad sadzby 2C: Podobne je to aj v prípade 2300mAh batérie:
- Kapacita: 2300 mAh/1000 = 2,3Ah
- Prúd: 2C x 2,3Ah = 4,6A
- Čas: 1 / 2C = 0,5 hodiny
- Príklad sadzby 30C: Pre 2300mAh batériu:
- Kapacita: 2300 mAh/1000 = 2,3Ah
- Prúd: 30C x 2,3Ah = 69A
- Čas: 60 / 30C = 2 minúty
Ako zistiť hodnotu C batérie
Hodnota C batérie je zvyčajne uvedená na jej štítku alebo v technickom liste. Menšie batérie majú často hodnotu 1C, ktorá je známa aj ako jednohodinová hodnota. Rôzne chemické látky a konštrukcie majú za následok rôzne hodnoty C. Napríklad lítiové batérie zvyčajne podporujú vyššie rýchlosti vybíjania v porovnaní s olovenými alebo alkalickými batériami. Ak nie je hodnota C ľahko dostupná, odporúča sa konzultácia s výrobcom alebo nahliadnutie do podrobnej dokumentácie k výrobku.
Aplikácie vyžadujúce vysoké hodnoty C
Batérie s vysokou rýchlosťou C sú kľúčové pre aplikácie, ktoré si vyžadujú rýchlu dodávku energie. Medzi ne patria:
- RC modely: Vysoké rýchlosti vybíjania poskytujú príval energie potrebnej na rýchle zrýchlenie a manévrovateľnosť.
- Drony: Efektívne dávky energie umožňujú dlhší čas letu a lepší výkon.
- Robotika: Vysoké hodnoty C podporujú dynamické potreby energie pri pohyboch a operáciách robotov.
- Štartovacie zariadenia pre vozidlá: Tieto zariadenia vyžadujú na rýchle naštartovanie motorov značný príkon energie.
V týchto aplikáciách výber batérie s vhodnou hodnotou C zaručuje spoľahlivý a optimálny výkon.
Ak potrebujete pomoc pri výbere správnej batérie pre vašu aplikáciu, neváhajte sa obrátiť na niektorého z Kamada power aplikační inžinieri.