Si vous débutez dans le domaine et rencontrez des difficultés avec le calculateur de batteries au lithium, pas d'inquiétude ! Voici quelques guides pour en savoir plus.
Avec ce guide, je pense que cela vous aidera à éviter une sous-capacité ou une surconception inutile, à trouver la meilleure correspondance pour la tension, le courant, le temps de décharge et les besoins d'autonomie de votre appareil, etc., et à ne plus jamais avoir besoin de vous fier à un calculateur de batterie Li-ion.
Comprendre la capacité, la tension et la puissance de la batterie
Pour commencer, il est essentiel de déterminer la capacité, la tension et la puissance de votre solution de batterie. Sans ces informations, nous ne pourrons pas passer à l'étape suivante.
Le calculateur de capacité d'une batterie indique la quantité d'énergie qu'elle peut stocker. La capacité d'une batterie est exprimée en ampères-heures (Ah) ou mAh (1 Ah = 1000 XNUMX mAh), qui mesure le courant électrique au fil du temps.
Un ampère-heure correspond à un ampère de courant circulant pendant une heure. Plus le nombre d'Ah est élevé, plus l'autonomie de la batterie est longue. Une batterie de 100 Ah fournira ainsi 100 ampères pendant 1 heure, ou 10 ampères pendant 10 heures.
Les calculs d'énergie d'une batterie, quant à eux, quantifient la quantité d'énergie qu'elle peut fournir, généralement en Wh ou en kWh, en combinant puissance (watts) et temps (heures). Par exemple, une batterie de 100 Wh fournit 100 watts pendant 1 heure ou 50 watts pendant 2 heures.
Il est important de noter que l'on confond souvent capacité et énergie d'une batterie. Pour bien les distinguer, la capacité d'une batterie est comparable à celle d'un seau : sa capacité correspond à la quantité d'eau qu'elle peut contenir (puissance).
L'énergie d'une batterie est comparable à l'énergie totale de l'eau contenue dans un seau, qui dépend non seulement de la quantité d'eau, mais aussi de la pression de l'eau (tension). Leur connexion précédente est complémentaire. Une batterie de grande capacité n'a pas nécessairement une énergie élevée, et inversement.
Utilisez la formule suivante pour le calculateur d'ampères-heures et de Wh de batterie au lithium :
Capacité de la batterie (Ah/mAh) = Wh (puissance × temps de fonctionnement) ÷ Tension (V) = Courant de décharge continu (A) × Temps de fonctionnement (h)
Énergie de la batterie (Wh) = Capacité (Ah) × Tension (V)
Par exemple :
La tension de la batterie est de 36 V et elle devrait permettre à l'appareil de fonctionner pendant plus de deux heures. Le courant de décharge continu est de 2 A et le courant de décharge continu maximal est de 10 A. Pour calculer les Ah et les Wh de la batterie :
La capacité minimale est le courant de décharge continu 10 ampères X 2 heures = 20 Ah.
Énergie de la batterie = 20Ah x 36V = 720Wh.
Théoriquement, il peut fournir 720 W de puissance pour une heure d'utilisation continue ou 1 W pour deux heures d'utilisation continue. Si l'appareil est de 360 W, 2 Wh suffiront pour environ deux heures d'utilisation. Ou bien, la puissance du vélo est de 360 W à 720 W en 2 V, ce qui devrait permettre à l'appareil de fonctionner pendant plus de deux heures.
Selon la puissance maximale de 450W, la capacité de la batterie est de 450W ÷ 24V X 2 heures = 37.5Ah.
Énergie de la batterie = 37.5 Ah x 24 V = 900 Wh, peut prendre en charge un vélo électrique de 450 W pendant environ 2 heures.
Si vous souhaitez que la batterie ait une durée de vie plus longue, augmentez la capacité Ah.
Calculateur de taille de batterie au lithium
Le calculateur de taille de batterie indique la quantité d'énergie stockée. Les données courantes concernant la taille des cellules au lithium sont les suivantes :
Différentes marques de piles au lithium ont des portées de tailles différentes.
Le calculateur de taille de batterie dépend de la capacité.
Par exemple, si vous avez besoin d'un Batterie au lithium 43.2V 40Ah 12S10P 21700 pour la planche de surf électrique, la dimension de la batterie est calculée comme suit :
Batterie 43.2 V 40 Ah 21700 pour planche de surf électrique
- Longueur : 14 x 21.3 mm = 298.2 mm
- Largeur : 10 x 21.3 mm = 213 mm
- Hauteur : 72 mm (Ajouter du papier rouge)
Sur la base des calculs ci-dessus, le calculateur complet de la taille de la batterie est de 305X238X72(mm).
Calculateur de consommation de batterie
Chaque batterie a un taux de consommation, qui se situe typiquement entre 0.2 % et 5 % pour les batteries au lithium. Pour garantir des performances optimales, il est essentiel de charger la batterie tous les 3 mois. Des facteurs tels que la conception de la batterie, le BMS, les matériaux et l'environnement de stockage affectent le calculateur de consommation de la batterie.
1A=1000mA, 1mA=1000μA
Par exemple, une batterie de 5 Ah avec une consommation quotidienne de 500 μA durerait environ 250 jours avant d’être complètement épuisée.
Lorsque la capacité de la batterie est inférieure à 50 % avant le stockage, nous devons charger la batterie tous les 3 mois ; Lorsque la batterie est inférieure à 90 % avant le stockage, nous devons charger la batterie tous les 6 mois.
Calculateur de temps de décharge de la batterie
Le calculateur de temps de décharge de la batterie permet de déterminer la durée de vie d'une batterie pendant son fonctionnement. La formule est la suivante :
Temps de décharge (heures) = Capacité de la batterie (Ah) ÷ Courant de charge (A)
Veuillez noter que la température et l'environnement de travail peuvent affecter le courant de charge et, par conséquent, le temps de décharge de la batterie. Pour tenir compte de ces facteurs, utilisez la formule ajustée :
Temps de décharge (heures) = Capacité de la batterie (Ah) x 0.8 (Rapport cardinal) ÷ Courant de charge (A)
Par exemple, pour un Batterie 12V 100Ah LiFePO4 pack avec un courant de charge de 50A et une température ambiante de 35°C :
- Temps de décharge (heures) = Capacité nominale x Capacité de décharge nominale x (1 + 0.006 x Rapport cardinal de température x (Température ambiante – Température de décharge standard))÷ Courant de charge
- Temps de décharge (heures) =(100Ah x 0.8) x (1 + 0.006 x 1 x (35°C – 25°C)) ÷ 50A
- Temps de décharge (heures) = 1.696 heures
Précautions:
- Dans le processus de décharge réel, le courant de charge augmente progressivement et n'est pas constant. La durée de décharge doit être différente de celle calculée. Le courant est plus important, le temps de décharge est plus court sous la même capacité.
- La capacité de la batterie diminuera et devra être calculée en utilisant la capacité réelle après une longue utilisation. Dans un premier temps, la capacité nominale peut être utilisée pour le calcul.
- Si des niveaux de décharge variables empêchent la batterie de se charger complètement, le système calculera une durée d'exécution différente.
Calculateur de temps de charge de la batterie
Utilisez la formule suivante pour calculer le temps de charge :
Temps de charge (heures) = Capacité de la batterie (Ah) ÷ Courant de charge (A) x 1.5 (rapport cardinal)
Par exemple, si vous disposez d'une batterie Li-ion haute température 3.7 V 2600 2.6 mAh avec une capacité de 1 Ah et un courant de charge de XNUMX A.
L'autonomie de la batterie est de 2.6 Ah÷1A x 1.5=3.9 heures.
Précautions:
- Lorsque nous chargeons la batterie lithium-ion, il est préférable de choisir le chargeur Li-ion dédié en usine, sinon cela affectera ou endommagera les batteries Li-ion.
- Les batteries lithium-ion sont généralement équipées de chargeurs à courant constant correspondants. Ce chargeur de batterie lithium-ion contrôle le temps de charge de la batterie lithium-ion à l'aide d'un voyant lumineux de pleine puissance. Lorsque la batterie est complètement chargée, un signal d'alarme sera émis.
- Plage de température de charge de la batterie lithium-ion : 0 ~ 45 degrés Celsius. Si vous disposez d'un environnement de charge spécial, veuillez partager votre température de charge spécifique avec le fabricant de la batterie.
- Les batteries lithium-ion doivent être protégées contre toute surcharge pendant la charge. Une surcharge peut endommager gravement les performances de la batterie, voire provoquer une explosion.
Conclusion
Les batteries lithium-ion sont une industrie et un produit professionnels. Choisir la bonne batterie Cela n'a pas seulement une incidence sur les heures de fonctionnement de l'appareil, mais affecte également ses performances globales et son confort d'utilisation. Que vous soyez novice en matière de batteries au lithium ou que vous recherchiez une solution efficace et économique pour votre projet, le calcul précis des paramètres de votre batterie est essentiel.
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