Az akkumulátor élettartamának ismerete pénzt és energiát takaríthat meg. A kisütési sebesség befolyásolja az akkumulátor élettartamát. Annak specifikációi és jellemzői, hogy az akkumulátorforrásokkal ellátott elektromos áramkörök hogyan engedik az áramot áramot képezni, képezik az alapot az elektronika és az elektronikához kapcsolódó berendezések létrehozásához. Az áramkörön keresztüli töltés sebessége attól függ, hogy az akkumulátorforrás milyen gyorsan tud áramot küldeni rajta a kisütési sebessége alapján.
Kibocsátási arány kiszámítása
A Peukert-törvény alapján meghatározhatja az akkumulátor lemerülési sebességét. Peukert törvénye az
t = H \ bigg (\ frac {C} {IH} \ bigg) ^ k
amibenHa névleges kisülési idő órákban,Ca kisülési sebesség névleges kapacitása amper órában (más néven AH erősítő órás besorolás),éna kisülési áram amperben,ka Peukert-állandó dimenziók nélkül ésta tényleges kisütési idő.
Az akkumulátorok névleges lemerülési ideje az, amelyet az akkumulátorgyártók az akkumulátor lemerülési idejének minősítettek. Ezt a számot általában az órák számával adják meg, amikor az arányt felvették.
A Peukert-állandó általában 1,1 és 1,3 között mozog. Abszorbens üvegszőnyeg (AGM) akkumulátorok esetében a szám általában 1,05 és 1,15 között van. Gél akkumulátorok esetén 1,1 és 1,25 között mozoghat, elárasztott akkumulátorok esetén pedig általában 1,2 és 1,6 között lehet. Az BatteryStuff.com a számológép a Peukert-állandó meghatározásához. Ha nem akarja használni, becsülheti a Peukert-állandót az akkumulátor kialakítása alapján.
A számológép használatához ismernie kell az akkumulátor AH besorolását, valamint azt az órás besorolást, amelyen az AH minősítést felvették. Ennek a két minősítésnek két készletre van szüksége. A számológép számol az extrém hőmérsékletekkel, amelyek mellett az akkumulátor működik, és az akkumulátor életkorával. Ezután az online számológép megmondja a Peukert-állandót ezen értékek alapján.
A számológép azt is lehetővé teszi, hogy megmondja az áramot, amikor elektromos terheléshez csatlakozik, hogy a számológép képes legyen rá meghatározza az adott elektromos terhelés kapacitását, valamint a futási időt, hogy a kisütési szint biztonságosan megmaradjon 50%. Ennek az egyenletnek a változóit szem előtt tartva átrendezheti az egyenletet
It = C \ bigg (\ frac {C} {IH} \ bigg) ^ {k-1}
hogy megszerezzék a terméketAztaz aktuális időként vagy a kisütési sebességként. Ez az új AH besorolás, amelyet kiszámíthat.
Az akkumulátor kapacitásának megértése
A kisütési sebesség megadja a kiindulási pontot a különféle elektromos eszközök működtetéséhez szükséges akkumulátor kapacitásának meghatározásához. A termékAzta töltésQ,coulombokban, az akkumulátor adja ki. A mérnökök általában az amp-órákat használják az idő felhasználásával történő kisütési sebesség méréséretórákban és árambanénerősítőkben.
Ebből megértheti az akkumulátor kapacitását olyan értékek felhasználásával, mint a wattóra (Wh), amelyek az akkumulátor kapacitását vagy kisütési energiáját mérik wattban, egységnyi teljesítményként. A mérnökök a Ragone-diagram segítségével értékelik a nikkelből és lítiumból készült akkumulátorok wattórás kapacitását. A Ragone-diagramok megmutatják, hogy a kisülési energia (wattban) hogyan csökken a kisülési energia (Wh) növekedésével. A diagramok ezt a fordított kapcsolatot mutatják be a két változó között.
Ezek a diagramok lehetővé teszik az elemkémia használatát a különféle típusú akkumulátorok teljesítményének és kisütési sebességének mérésére elemek, köztük lítium-vas-foszfát (LFP), lítium-magnán-oxid (LMO) és nikkel-mangán-kobalt (NMC).
Az akkumulátor lemerülési görbéjének egyenlete
Az ábrák alapjául szolgáló akkumulátor kisülési görbe egyenlete lehetővé teszi az akkumulátor futási idejének meghatározását a vonal inverz meredekségének megtalálásával. Ez azért működik, mert a wattóra egység wattra osztva órákat ad a futási időből. Ezeket a fogalmakat egyenlet formába öntve írhatE = C x VÁtlenergiáraEwattórában, kapacitás amp-órábanCésVÁtla kisülés átlagos feszültsége.
A wattórák kényelmes módot kínálnak arra, hogy a kisütési energiáról más energiára váltsanak át, mert a wattórák 3600-zal történő megszorzásával watt-másodperceket kapnak az energiák joule egységekben. A joule-kat gyakran használják a fizika és a kémia más területein, például a hőenergiát és a hőt a termodinamikához, vagy a fényenergiát a lézerfizikában.
Néhány további különféle mérés hasznos a kisütési sebesség mellett. A mérnökök az egység teljesítményét is mérikC, amely az amp-órás kapacitás pontosan egy órával elosztva. Ennek tudatában közvetlenül is átalakíthat wattról amperreP = I x Va hatalomértPwattban, áraménamperekben és feszültségbenVakkumulátorban voltban.
Például egy 4 V-os, 2 amper órás névleges akkumulátor wattórás kapacitása 2 Wh. Ez a mérés azt jelenti, hogy az áramerősséget 2 amperrel húzhatja meg egy órán keresztül, vagy az áramot egy erősítőnél húzhatja meg kettőre órák. Az áram és az idő kapcsolata egyaránt függ egymástól, amint azt az amp-órás minősítés megadja.
Akkumulátor lemerülés kalkulátor
Az akkumulátor lemerülési kalkulátorának segítségével mélyebben megismerheti, hogy a különféle akkumulátorok miként befolyásolják a kisütési sebességet. A szén-cink, alkáli és ólom-sav akkumulátorok hatékonysága általában csökken, ha túl gyorsan lemerülnek. A kisütési ráta kiszámítása lehetővé teszi ennek számszerűsítését.
Az akkumulátor kisütése lehetőséget nyújt más értékek, például a kapacitás és a kisütési sebesség állandó kiszámítására. Egy adott akkumulátor által leadott töltés esetén az akkumulátor kapacitása (nem tévesztendő össze a kapacitással, amint azt korábban említettük)Cáltal advaC = Q / Vadott V feszültségre.A farádokban mért kapacitás az akkumulátor töltöttségi képességét méri.
Az ellenállással sorba rendezett kondenzátor segítségével kiszámíthatja az áramkör kapacitásának és ellenállásának szorzatát, amely megadja τ időállandóját, mint τ = RC. Ennek az áramköri elrendezésnek az időállandója megmondja, mennyi időbe telik a kondenzátor töltésének körülbelül 46,8% -át elfogyasztani, amikor egy áramkörön keresztül kisüt. Az időállandó az áramkör válasza is egy állandó feszültségbemenetre, így a mérnökök gyakran használják az időállandót egy áramkör cut-off frekvenciájaként
Kondenzátor töltő és kisütő alkalmazások
Amikor egy kondenzátor vagy akkumulátor tölt vagy lemerül, számos alkalmazást hozhat létre az elektrotechnikában. A villanólámpák vagy a villanócsövek rövid időn át intenzív fehér fénysugarakat hoznak létre egy polarizált elektrolit kondenzátorból. Ezek olyan kondenzátorok, amelyek pozitív töltésű anóddal rendelkeznek, amely oxidálódik egy szigetelőfémet képezve, amely a töltés tárolására és előállítására szolgál.
A lámpa fénye a lámpa elektródáiból származik, amelyek nagy feszültségű kondenzátorhoz vannak csatlakoztatva, így felhasználhatók fényképezőgépek vakuval való fényképezéséhez. Ezeket általában egy fokozatos transzformátorral és egy egyenirányítóval készítik. Az ezekben a lámpákban lévő gáz ellenáll az elektromosságnak, így a lámpa nem vezet áramot, amíg a kondenzátor lemerül.
Az egyszerű elemektől eltekintve a kisütési sebesség a kondícionátorokban is használható. Ezek a kondicionálók az elektromágneses interferencia (EMI) és a rádiófrekvenciás interferencia (RFI) kiküszöbölésével védik az elektronikát a feszültség és az áram megszakadásától. Ezt egy ellenállás és egy kondenzátor rendszerén keresztül teszik meg, amelyekben a kondenzátor töltési és kisütési sebessége megakadályozza a feszültségcsúcsok bekövetkezését.