Mikä on C-nopeus?
C-nopeus on yksikkö, jolla ilmoitetaan virta-arvo, jota käytetään akun odotettavissa olevan tehollisen ajan arvioimiseen ja/tai nimeämiseen muuttuvissa lataus-/purkuolosuhteissa. Akun lataus- ja purkausvirta mitataan C-asteella. Useimmat kannettavat akut on mitoitettu 1C:lle. Tämä tarkoittaa, että 1000 mAh:n akku antaa 1000 mA yhden tunnin ajan, jos se purkautuu 1 C:n nopeudella. Sama akku, joka purkautuu 0,5 C:lla, tuottaa 500 mA kahden tunnin ajan. 2C:n lämpötilassa 1000mAh:n akku tuottaisi 2000mA 30 minuutin ajan. 1 C:lla tarkoitetaan usein yhden tunnin purkautumista, 0,5 C:lla kahden tunnin ja 0,1 C:lla 10 tunnin purkautumista. Akun kapasiteetti mitataan yleisesti akkuanalysaattorilla. Jos analysaattorin kapasiteettilukema näytetään prosentteina nimelliskapasiteetista, näytetään 100 %, jos 1000 mAh:n akku pystyy antamaan tämän virran yhden tunnin ajan. Jos akku kestää vain 30 minuuttia ennen katkaisua, näytetään 50 %. Uusi akku tarjoaa joskus yli 100 % kapasiteetin. Kun akkua puretaan akkuanalysaattorilla, joka sallii erilaisten C-purkausnopeuksien asettamisen, havaitaan suurempi kapasiteettilukema, jos akkua puretaan pienemmällä C-nopeudella, ja päinvastoin. Purkaamalla 1000mAh:n akku 2C:lla eli 2000mA:lla analysaattori skaalautuu johtamaan täyden kapasiteetin 30 minuutissa. Teoriassa kapasiteettilukeman pitäisi olla sama kuin hitaammalla purkautumisella, koska energiaa kuluu sama määrä, mutta lyhyemmässä ajassa. Sisäisten energiahäviöiden ja jännitteen laskun vuoksi, joka aiheuttaa sen, että akku saavuttaa alhaisen jännitteen katkaisun nopeammin, kapasiteettilukema voi laskea 95 prosenttiin. Saman akun purkaminen 0,5 C:lla tai 500 mA:lla kahden tunnin ajan voi nostaa kapasiteettilukeman noin 105 %:iin. Kapasiteettilukemien eroavuus eri C-nopeuksilla liittyy akun sisäiseen resistanssiin.
Kuormitusvirran arvon laskemiseksi lataus-/purkausnopeudella se saadaan seuraavasti;
∴ C-nopeus (C) = lataus- tai purkausvirta (A) / akun nimelliskapasiteetti
Myös akun odotettavissa oleva käytettävissä oleva aika tietyllä purkauskapasiteetilla saadaan seuraavasti;
∴ Akun käyttötunti = Purkauskapasiteetti (Ah) / Purkuvirta (A)
Suuritehoisen litiumkennon purkauskyky.
High Power -tuotteissa SLPB11043140H-mallin nimelliskapasiteetti on 4,8Ah. Litiumioni NMC-kenno.
1. Mikä on 1C purkausvirran tila tässä mallissa?
∴ Lataus- (tai purkaus-) virta (A) = Akun nimelliskapasiteetti * C-rate = 4.8 * 1(C) = 4.8 A
Se tarkoittaa, että akku on käytettävissä 1 tunnin ajan tällä purkausvirralla.
2. Purkuvirta-arvo 20 C:n purkautumisolosuhteissa on 4,8(A)*20(C)=96A Tämä akku paljastaa erinomaisen suorituskyvyn, vaikka akku purkautuu 20 C:n purkautumisolosuhteissa. Seuraavassa on akun käytettävissä oleva aika, kun akun kapasiteetti näyttää 4,15Ah
∴ Käytetyt tunnit (h) = Purkukapasiteetti(Ah) / Sovellettu virta(A) = 4,15(Ah) / 96(A) ≒ 0,043tuntia ≒ 2,6 minuuttia 96A:lla
Se tarkoittaa, että akkua voidaan käyttää 2,6minuuttia (0.