ทำไมแบตเตอรี่รอบลึกจึงถูกจัดอันดับเป็นแอมป์ชั่วโมงแทนที่จะเป็นชั่วโมงวัตต์

เหตุใดจึงมีการจัดอันดับแบตเตอรี่รอบลึกเป็นแอมป์ชั่วโมงแทนวัตต์ชั่วโมง ตัวอย่างเช่นหากฉันเห็นแบตเตอรี่ 85Ah ฉันจะคูณ 85Ah x 12V เพื่อรับ 1,020 วัตต์ เนื่องจากการใช้ไฟฟ้าในครัวเรือนมีการวัดในเวลาวัตต์ (จึงฆ่าวัตต์) ข้อมูลนี้ดูเหมือนมีประโยชน์มากขึ้น อะไรคือสิ่งสำคัญที่ฉันขาดหายไปจากการติดฉลากแอมป์

ใส่เพียงวัตต์วัดอัตราการบริโภคและแอมป์ชั่วโมงหรือกิโลวัตต์ชั่วโมงวัดพลังงานทั้งหมดที่ใช้ แบตเตอรี่จะเก็บพลังงานไว้ดังนั้นหน่วยที่คำนวณปริมาณของพลังงานที่เก็บไว้จึงมีประโยชน์

วัตต์คือ 'จูลต่อวินาที' ดังนั้น 1 วัตต์คือการบริโภค 1 จูลต่อวินาที วัตต์ชั่วโมงเป็นพลังงานที่โหลดโดยการใช้พลังงาน 1 วัตต์เป็นเวลาหนึ่งชั่วโมง นี่เป็นหน่วยเดียวกับที่ บริษัท พลังงานใช้ในการกำหนดค่าไฟฟ้าของคุณ

ดังนั้นคำถามอาจถูกเปลี่ยนเป็น "เหตุใดจึงมีแบตเตอรี่แสดงเป็นแอมป์ชั่วโมงแทนกิโลวัตต์ชั่วโมง" และมีเหตุผลที่ดีเช่นกัน ด้วยการระบุแรงดันไฟฟ้าแยกต่างหากหน่วยของ 'แอมป์ชั่วโมง' ช่วยให้คำนวณใหม่ได้อย่างสะดวกสบายสำหรับการผสมผสานของแบตเตอรี่ / อนุกรมแบบขนานรวมถึงการคำนวณอายุการใช้งานแบตเตอรี่ที่ง่ายขึ้น (การวัดกระแสโหลดได้ง่ายกว่ากำลังโหลด)

แอมป์ชั่วโมงควรระบุว่าแบตเตอรี่เก็บไว้ที่ใดและให้เวลาวัตต์เท่าไหร่

แอมป์ชั่วโมงเกี่ยวข้องกับปฏิกิริยาเคมีพื้นฐานของแบตเตอรี่ในขณะที่จำนวนชั่วโมงวัตต์จะได้รับผลกระทบมากขึ้นจากการชาร์จเมื่อชาร์จและคายประจุและอัตราการชาร์จและคายประจุ

ในแบตเตอรี่ LiFePO4 ประสิทธิภาพ Ah สามารถ 99.5% + แต่ชั่วโมงวัตต์ (ประสิทธิภาพการใช้พลังงาน) สามารถ 70% - 90% ขึ้นอยู่กับเงื่อนไขและพารามิเตอร์ต่างๆ แบตเตอรี่ liIon มาตรฐานค่อนข้างคล้ายกันและแบตเตอรี่ lead acid สามารถให้ประสิทธิภาพมากกว่า 90% ในปัจจุบัน (= Ah)

แบตเตอรี่จะเปลี่ยนแรงดันไฟฟ้าในช่วงการชาร์จ
ความต้านทานภายใน x ชาร์จประจุกำลังสองปัจจุบัน = การสูญเสียตัวต้านทานภายในซึ่งเป็นพลังงานที่สูญเปล่าไปโดยสิ้นเชิง

ในการคายประจุ
ความต้านทานภายใน x การคายประจุปัจจุบันกำลังสอง = การสูญเสียตัวต้านทานภายใน
ซึ่งเป็นพลังงานที่สูญเปล่าทั้งหมด

ในกรณีหนึ่งพลังงานของเสียจะถูกสะท้อนด้วย RISe ของ Vterminal และอีกหนึ่งหยด

เมื่อชาร์จในส่วนก่อนหน้าของวงจรความต้านทานภายในจะค่อนข้างต่ำ AH (แอมป์ชั่วโมง) ที่ใส่เข้าไปในแบตเตอรี่นั้นส่วนใหญ่สามารถกู้คืนได้และชั่วโมงวัตต์ก็เช่นกัน
แต่เมื่อการชาร์จดำเนินไปเรื่อย ๆ ความต้านทานภายในจะเพิ่มขึ้นการชาร์จพลังงานจะลดลง แต่การชาร์จในปัจจุบันยังคงสูงพอสมควร

การใช้แบตเตอรี่LiFePO4 (หรือที่รู้จักในชื่อ“ LFP” ) เป็นตัวอย่างที่ยอดเยี่ยมเมื่อประจุไฟฟ้าใหม่เพื่อประสิทธิภาพการปล่อยประจุใหม่อยู่ที่ประมาณ 99.5% เมื่ออายุแบตเตอรี่เพิ่มขึ้นประสิทธิภาพนี้จะเพิ่มขึ้น! คือเกือบทุกแอมป์×ชั่วโมงใส่ในสามารถนำออกมา แต่จำนวนชั่วโมงของวัตต์ที่ใส่และจำนวนชั่วโมงที่นำออกมานั้นขึ้นอยู่กับว่าพวกเขาอยู่ในวงจรใดและเร็วแค่ไหนเวลาของชั่วโมงวัตต์ในช่วงแรกของวงจรจะมีประสิทธิภาพพอสมควร แต่ประสิทธิภาพลดลงเมื่อแรงดันไฟฟ้าเพิ่มขึ้น

แสงอาทิตย์

แผงเซลล์แสงอาทิตย์ / PV / Solar สำหรับการชาร์จระบบ 12V โดยทั่วไปจะมี 36 เซลล์แรงดันไฟฟ้าที่ไม่ได้โหลด> 20V, "MPP" = แรงดันไฟฟ้าของจุดพลังงานสูงสุดอาจ 15V เพื่อให้แรงดันไฟฟ้าที่โหลดเต็มที่ที่เหมาะสมเกินกว่า 12V . ต่อพาเนลนี้เข้ากับแบตเตอรี่ 12V และแรงดันไฟฟ้าจะลดลงตามค่าซึ่งขึ้นอยู่กับพารามิเตอร์ของแบตเตอรี่และสถานะการชาร์จ

เมื่อโหลดเกินจุดกำเนิดสูงสุดแผงเซลล์แสงอาทิตย์จะประมาณแหล่งกระแสคงที่

หากแผงเซลล์แสงอาทิตย์ทำงานที่ 3A บอกว่าไม่ต้องคำนึงถึงวัตต์ที่แผงผลิต (V x I) ว่าจะบอกว่า
18V x 3A = 54 วัตต์หรือ
15V x 3A = 45W หรือ
13V x 3A = 39 W
สิ่งที่แบตเตอรี่เห็นคืออะไร 3A
3A เป็นสิ่งที่ขับเคลื่อนปฏิกิริยาการจัดเก็บสารเคมีและไม่คำนึงถึงแรงดันไฟฟ้าของเทอร์มินัลเมื่อแบตเตอรี่หมดคุณจะไม่ได้รับมากกว่า 3Ah สำหรับการใส่ 3Ah ใด ๆ และในทางปฏิบัติจะลดลงเพราะการชาร์จและการคายประจุไม่เคยมีประสิทธิภาพ 100% .

หากแรงดันไฟฟ้าของแบตเตอรี่อยู่ที่ 12.1V เมื่อคุณวาด 3A เป็นเวลาหนึ่งชั่วโมงและจะถูกชาร์จด้วยแผงที่จะเรียกเก็บที่ 15V x 3A "ถ้าได้รับอนุญาต"
ประสิทธิภาพการใช้พลังงานที่ส่งคืนจะเท่ากับ
12.1 x 3A / (15 x 3A) x Kah
= ~ 81% x Kah
ที่ Kag คือประสิทธิภาพของแอมป์ชั่วโมง
หาก Kah คือ 0.9 (90%) ประสิทธิภาพวัตต์ชั่วโมงโดยรวมเมื่อเทียบกับสิ่งที่แผงควบคุมสามารถทำคือ 0.81 x 0.9 = ~ 73%

มันอาจเป็นที่ถกเถียงกันอยู่ว่ามันเป็น "ไม่ยุติธรรม" ที่จะพูดว่า "จะทำให้ 15V x 3A" เมื่อโหลดลงไปพูดกับแบตเตอรี่ 12.5V และนั่นคือจุดที่ถูกต้อง แต่เป็น 15V แบตเตอรี่ used หรือ id = f ตัวควบคุม MPPT ที่อนุญาตให้พาเนลทำงานในจุดที่เหมาะสมได้ถูกนำไปใช้งานแล้วพาเนลจะผลิต th15V x 3A ที่อ้างสิทธิ์ วิธีการใดที่ "ถูกต้อง" ขึ้นอยู่กับสิ่งที่คุณพยายามจะตัดสิน

AH คือปริมาณของกระแสที่สามารถโหลดได้ในหนึ่งชั่วโมง หรือกระแสไฟฟ้าที่แบตเตอรี่สามารถจ่ายได้ในหนึ่งชั่วโมง

WH จะเป็นการสิ้นเปลืองพลังงานโดยโหลดในหนึ่งชั่วโมง

แรงดันไฟฟ้าจะเป็นปริมาณของศักยภาพที่ต้องใช้ในการขับเคลื่อนกระแส ควรสังเกตว่าแรงดันไฟฟ้าโหลดควรน้อยกว่าเมื่อเทียบกับแบตเตอรี่เป็นพื้นฐานของความแตกต่างที่อาจเกิดขึ้นแนะนำ

เท่าที่ทำไมแบตเตอรี่ถึงได้รับการจัดอันดับใน AH เป็นเพราะทุกภาระทำงานกับแรงดันไฟฟ้าที่แตกต่างกัน โดยการจัดอันดับแบตเตอรี่โดยตรงใน WH จะไม่ได้มีความหมายกับแรงดันไฟฟ้าที่โหลดกำลังทำงานแรงดันไฟฟ้าถูกนำไปใช้และกระแสจะถูกดึงออกมา

พารามิเตอร์ทั้งสามนี้มีความแตกต่างกันโดยพื้นฐาน แต่ในทางเทคนิคแล้วพวกเขาจำเป็นต้องอยู่ด้วยกันเพื่อทำความเข้าใจความสามารถของระบบขับเคลื่อนด้วยไฟฟ้า :)