Батареї є основою для живлення широкого спектру сучасних пристроїв, від смартфонів до електромобілів. Важливим аспектом продуктивності акумулятора є C-рейтинг, який вказує на швидкість заряду і розряду. У цьому посібнику пояснюється, що таке C-рейтинг акумулятора, його значення, як його розрахувати і де він застосовується.
Що таке C-рейтинг акумулятора?
C-рейтинг акумулятора - це міра швидкості, з якою його можна заряджати або розряджати, відносно його ємності. Ємність акумулятора, як правило, оцінюється в 1С. Наприклад, повністю заряджений акумулятор ємністю 10 Аг (ампер-годин) за 1С може видавати 10 ампер струму протягом однієї години. Якщо той самий акумулятор розрядити зі швидкістю 0,5 C, він видаватиме 5 ампер протягом двох годин. І навпаки, при розряді зі швидкістю 2C він видаватиме 20 ампер протягом 30 хвилин. Розуміння C-рейтингу допомагає оцінити, як швидко акумулятор може віддавати енергію без погіршення своїх характеристик.
Діаграма рівня заряду батареї
Наведена нижче таблиця ілюструє різні С-рейтинги та відповідні їм терміни служби. Хоча теоретичні розрахунки показують, що вихід енергії повинен залишатися постійним при різних значеннях C, реальні сценарії часто включають внутрішні втрати енергії. За вищих значень C-rate частина енергії втрачається у вигляді тепла, що може зменшити ефективну ємність акумулятора на 5% або більше.
Діаграма рівня заряду батареї
| C-Rating | Час обслуговування (Час) |
|---|---|
| 30C | 2 хвилини |
| 20C | 3 хвилини |
| 10C | 6 хвилин |
| 5C | 12 хвилин |
| 2C | 30 хвилин |
| 1C | 1 година |
| 0,5C або C / 2 | 2 години |
| 0.2C або C / 5 | 5 годин |
| 0.1C або C / 10 | 10 годин |
Як розрахувати клас ємності акумулятора
C-рейтинг акумулятора визначається часом, необхідним для заряджання або розряджання акумулятора. Змінюючи показник C, ви можете впливати на час заряджання або розряджання акумулятора. Формула для розрахунку часу (t) проста:
- Для часу в годинах: t = 1 / Cr (для перегляду в годинах)
- На час у хвилинах: t = 60 / Cr (переглянути в хвилинах)
Приклади розрахунків:
- Приклад ставки 0.5C: Для акумулятора ємністю 2300 мАг доступний струм розраховується наступним чином:
- Ємність: 2300mAh/1000 = 2.3Ah
- Струм: 0.5C x 2.3Ah = 1.15A
- Час: 1 / 0.5C = 2 години
- Приклад тарифу 1С: Аналогічно для акумулятора ємністю 2300 мАг:
- Ємність: 2300mAh/1000 = 2.3Ah
- Струм: 1C x 2.3Ah = 2.3A
- Час: 1 / 1C = 1 година
- Приклад тарифу 2C: Аналогічно для акумулятора ємністю 2300 мАг:
- Ємність: 2300mAh/1000 = 2.3Ah
- Струм: 2C x 2.3Ah = 4.6A
- Час: 1 / 2C = 0,5 години
- Приклад ставки 30C: Для акумулятора на 2300 мАг:
- Ємність: 2300mAh/1000 = 2.3Ah
- Струм: 30C x 2.3Ah = 69A
- Час: 60 / 30C = 2 хвилини
Як визначити клас ємності акумулятора
Клас С батареї, як правило, вказано на її етикетці або в технічному паспорті. Менші за розміром батареї часто оцінюються в 1С, також відомому як одногодинна ємність. Різні хімічні склади та конструкції призводять до різних значень C-rate. Наприклад, літієві батареї зазвичай витримують більшу швидкість розряду порівняно зі свинцево-кислотними або лужними батареями. Якщо ви не маєте змоги отримати інформацію про значення C-rate, проконсультуйтеся з виробником або зверніться до детальної документації до виробу.
Програми, що вимагають високих ставок C
Батареї з високим показником C мають вирішальне значення для застосувань, що вимагають швидкої доставки енергії. До них відносяться
- RC Models: Висока швидкість розряду забезпечує сплеск потужності, необхідний для швидкого прискорення та маневреності.
- Дрони: Ефективні енергетичні сплески дозволяють збільшити тривалість польоту і підвищити продуктивність.
- Робототехніка: Високі показники C підтримують динамічні потреби в енергії для роботизованих рухів та операцій.
- Пускачі для автомобілів: Ці пристрої потребують значного енергетичного сплеску для швидкого запуску двигунів.
У цих випадках вибір акумулятора з відповідним рейтингом С гарантує надійну та оптимальну роботу.
Якщо вам потрібна допомога у виборі правильного акумулятора для вашого застосування, не соромтеся звертатися до одного з Сила Камада прикладні інженери.
