Vad är C-rate?
C-rate är en enhet för att deklarera ett aktuellt värde som används för att uppskatta och/eller ange den förväntade effektiva tiden för ett batteri under varierande laddnings- och urladdningsförhållanden. Ett batteris laddnings- och urladdningsström mäts i C-rate. De flesta bärbara batterier har en nominell hastighet på 1 C. Detta innebär att ett batteri på 1000 mAh skulle ge 1000 mA i en timme om det laddas ur vid 1C-hastighet. Samma batteri som urladdas vid 0,5 C ger 500 mA i två timmar. Vid 2C skulle 1000mAh-batteriet leverera 2000mA i 30 minuter. 1C kallas ofta för en timmes urladdning, 0,5C är en två timmars urladdning och 0,1C är en 10 timmars urladdning. Ett batteris kapacitet mäts vanligen med en batterianalysator. Om analysatorns kapacitetsavläsning visas i procent av den nominella värderingen, visas 100 % om ett batteri på 1000 mAh kan ge denna ström i en timme. Om batteriet bara räcker i 30 minuter innan det stängs av visas 50 %. Ett nytt batteri ger ibland mer än 100 % kapacitet. Vid urladdning av ett batteri med en batterianalysator som gör det möjligt att ställa in olika urladdnings-C-hastigheter observeras en högre kapacitetsavläsning om batteriet urladdas med en lägre C-hastighet och vice versa. Genom att ladda av batteriet på 1000 mAh vid 2 C, eller 2000 mA, skalas analysatorn för att härleda den fulla kapaciteten på 30 minuter. Teoretiskt sett bör kapacitetsavläsningen vara densamma som vid en långsammare urladdning, eftersom samma mängd energi avges, bara under en kortare tid. På grund av interna energiförluster och en spänningsminskning som gör att batteriet når den låga spänningsgränsen tidigare, kan kapacitetsavläsningen sänkas till 95 %. Om samma batteri laddas med 0,5 C eller 500 mA under två timmar kan kapaciteten öka till cirka 105 %. Skillnaden i kapacitetsavläsningar med olika C-hastigheter har att göra med batteriets inre motstånd.
För att beräkna värdet av belastningsströmmen med laddnings-/urladdningshastigheten kan den erhållas genom;
∴ C-Rate (C) = laddnings- eller urladdningsström (A) / batteriets nominella kapacitet
Den förväntade tillgängliga tiden för batteriet vid en given urladdningskapacitet kan också erhållas genom;
∴ Batteriets använda timme = urladdningskapacitet (Ah) / urladdningsström (A)
Utsladdningskapacitet för litiumceller med hög effekt.
I produkter med hög effekt är den nominella kapaciteten för SLPB11043140H-modellen 4,8 Ah. En litiumjon-NMC-cell.
1. Vad är 1C urladdningsströmtillstånd för den här modellen?
∴ Laddning (eller urladdning) Ström (A) = Batteriets nominella kapacitet * C-rate = 4,8 * 1(C) = 4,8 A
Det betyder att batteriet är tillgängligt i 1 timme med det här urladdningsströmtillståndet.
2. Urladdningsströmvärdet under 20C urladdningstillstånd är 4,8(A)*20(C)=96A Detta batteri avslöjar den utmärkta prestandan även om batteriet urladdas 20C urladdningstillstånd. Följande är batteriets tillgängliga tid när batteriets kapacitet visar 4,15Ah
∴ Användningstimmar (h) = Urladdad kapacitet(Ah) / Tillämpad ström(A) = 4,15(Ah) / 96(A) ≒ 0,043timmar ≒ 2,6 minuter med 96A
Det betyder att batteriet kan användas i 2,6minuter (0.043h) med en belastningsström på 96A
Lär dig mer om litiumbatterier här:
- Litiumbatterier för husbilar
- Litiumbatterier för marina batterier
- Litiumbatterier för solceller
- Litiumbatterier för fiskekajaker
- Litiumbatterier för skotrar