安全な最大値とは何ですか。12V鉛蓄電池の放電レート?


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私は12V 2.4Ahの鉛酸バッテリーを持っており、これにウォーターポンプを接続する予定です。さまざまなポンプを見てきましたが、私が最も興味を持っているポンプは2.2Aを消費します。

ポンプは1日に約5〜10分間実行するだけでよいので、ポンプをどれくらいの時間実行できるかについてはあまり興味がありません。だから、私はバッテリーがそのために十分であると仮定しています。バッテリーは太陽電池パネルを介して充電されます。

しかし、私は放電率についてより懸念しています。鉛蓄電池は急速に放電すべきではないことを読んだことがあります。これは、電池の過熱を引き起こす可能性があるためです(そして、損傷を引き起こす可能性があります)。

12V鉛蓄電池の安全な最大放電率を知るにはどうすればよいですか?


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充放電レートについての説明に同意します。Bur問題は、バッテリーが小さすぎてポンプを供給できないことだと思います。起動電流は公称値の3倍になる可能性があることに注意してください。
ブルーノY

12ボルトの9アンペア時のバッテリーパックがあり、主に携帯電話、ライト、ラジオの充電に使用していますが、2.7アンペアのウォーターポンプを時々実行するために使用しています。私はそれが下がらないかもしれないことに気づいたが、おそらく半分。15分間のシャワーの後、バッテリーバンクはおそらく13.6vから12.8vに下がります。私は過去5年間バッテリーで生活してきました。ほとんどの場合、それから引き出そうとするアンプの量の少なくとも2倍または3倍の何かを得たいと思います。個人的な経験によると、私は常にアンプの時間に必要な少なくとも2倍のアンプを試します。言う私はそれを私がLOだろう2アンペア必要

回答:


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鉛酸、NiCd、NiMH、Liなど、ほとんどの実際の製造技術に依存しない、充電式化学電池の充電/放電低速/中間/高速レートを決定するための簡単な経験則 ...

  • C(単位なし)を、Ah(アンペア時)で測定されたバッテリーの容量の数値に呼び出します
    • あなたの質問では、バッテリーの容量は2.4 Ahなので、C = 2.4(単位なし)です。
  • 市場の大多数のバッテリーは、1Cアンペア未満のレートで安全に充電/放電します。
    • 理想的な世界(損失なし)では、これは1時間の充電/放電プロセスに変換されます。実際には、充電/放電操作には最大2回/半分の時間が必要になる場合があります。
    • 詳細情報(データシート)がなければ、安全性と耐久性の理由から、1Cを超えるレートでバッテリーを充電/放電しません。
    • あなたの質問では、メーカーのデータシートで確認されているように、2.4 A未満が優れた充放電レートになります。
  • 1Cよりはるかに低い充放電レートを適用することにより、通常、化学電池の寿命を大幅に延ばします。
    • レート<< 1Cは一般に「スロー」レートとして知られています:0.5C、0.2C、0.1C ...
  • 適切に知られているバッテリーを使用しない限り、1C超える充電/放電率は避けるのが最善です
    • 料金>> 1Cの料金は、一般に「FAST」料金として知られています:2C、3C ...
    • 過去には、1Cを超えるレート用に設計されたバッテリーは、通常、「高電流」バッテリーとして販売されていました。
    • 現在、ほとんどのバッテリーは、メーカーが指定した定格まで、1Cを超えるレートで安全に使用できます。ただし、バッテリー寿命の短縮が予想されます。
    • バッテリーを5-10C以上のレートに強制すると、深刻なリスクが伴います。

免責事項:これは経験則であり、データシートが利用できない場合、またはブランド/不明なバッテリーを扱う場合の出発点として役立ちます。


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ありがとう!私はあなたの知識を疑うわけではありません(あなたの答えを受け入れました)が、どうやってこれを知っていますか?これはよく知られている経験則であり、「教科書」から選ぶことができますか、それとも経験から学んだことですか?
sbrattla 14

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これは単なる経験則であるため、一粒の塩と一緒に摂取してください!しかし、それは長年にわたって非常に有用であることが証明されました。市場の私の経験と知識に基づいていますが、一部のバッテリーとプロの充電器メーカーはこの「C」という用語を使用し、低速/標準/高速レートを定義するときに同様の制限を設定しています。
jose.angel.jimenez

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ほとんどのディープサイクル鉛蓄電池は、0.2〜0.3 Cで充電されます。
ニックアレキセフ

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12V鉛蓄電池は実際には直列の6x2Vセルであるため、この経験則は問題です。特定のサイズの2Vセルをたとえば0.5Aで充電できた場合、6個の直列(容量の6倍)も0.5Aで充電する必要があります。電圧と電力は高くする必要がありますが、電流は同じでなければなりません。経験則は便利ですが、適用する理由と適用しない理由を理解することは有益です。
リチャードトーマス

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@ richard-thomasその通りです。経験則として、関係する基礎となる物理学を知る責任はあなたにあります。ただし、12V鉛蓄電池を充電するための1Cよりはるかに少ない規則は完全に適切であり、ほとんどのメーカーの推奨に従っています。安全のために、充電率を0.1Cまたは0.2Cに制限できます。
jose.angel.jimenez

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理想的には、メーカーはバッテリーのデータシートで放電率を提供します。

簡単なポイント:12 V 2.4 A SLA(密閉型鉛酸)バッテリーを持っていると言いますが、バッテリーの定格はアンペアではなくアンペア時です。したがって、12 V 2.4 Ahのバッテリーを持っていると思います。

これで邪魔にならないので、例としてPower Sonicの12 V 2.5 Ah SLAバッテリー(バッテリーのデータシートを持っている会社)は、興味深い放電率をいくつか示しています。

  • 公称容量:
    • 125 mA放電レート= 20時間(2.5 Ah)
    • 220 mAの放電率= 10時間(2.2 Ah)
    • 400 mA放電レート= 5時間(2 Ah)
    • 1.5 A放電率= 1時間(1.5 Ah)
    • 4.5 A放電率= 15分(1.13 Ah)
  • 最大放電電流(7分)= 7.5 A
  • 最大短期放電電流(10秒)= 25.0 A

これは、2.2 Aの放電率で、バッテリーの公称容量(最低9 V)が1.13 Ahから1.5 Ahになり、15分から1時間の実行時間になることを期待する必要があることを意味します。


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Ah vs. Aについてはあなたは絶対に正しい。私の間違い-修正してくれてありがとう!また、上記の例にも感謝します!
sbrattla 14

彼は、興味のあるポンプはバッテリーではなく2.2Aを消費すると述べた。
レオンヘラー14

@レオンおっしゃるとおりです。誤解しています。それを修正します。
JYelton

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Joseの答えは、放電率は化学とは関係ないと述べています。ただし、これは正しくありません。化学物質に応じて最大1000倍まで変化します。

異なる電池の化学的性質は異なります。

化学を超えて、これはバッテリー設計自体にも関連しています。電極のサイズ、電極コーティングの厚さ、電解質、これも大きく異なります。

自己放電率が低くなるように設計されているものもあれば、エネルギー密度が高い、または瞬間的な出力が高いものもあります。

より薄いコーティングを備えたより大きな電極はより高い放電率を持ち、反対はより高いエネルギー密度につながります。

最善の方法は、製造元のデータシートで入手可能かどうかを確認することです。

一般的な値を持つもここにあります。 ここに画像の説明を入力してください


特に鉛酸に関しては、いくつかのタイプもありますが、2つが最も一般的で、カースターターバッテリーと固定バッテリーです。

スターターバッテリーは、その構造上、自動車、トラックのエンジンを始動するときに最も一般的に発生する高電流の短い負荷にのみ適しています。スターターバッテリーの主な特徴は、大きくて薄い平板です。 。スターターバッテリーは周期的な使用には適していません(連続的な充電と放電)スターターバッテリーは比較的安価です。 ソース

あなたのポンプでは、あなたが1C以下であるので、固定バッテリーを使用することを確認してください、それは全く問題ありません。

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