ディープサイクルバッテリの定格がワット時ではなくアンペア時であるのはなぜですか?


24

ディープサイクルバッテリーの定格がワット時ではなくアンペア時であるのはなぜですか?たとえば、85Ahのバッテリーがある場合、85Ah x 12Vを掛けて1020ワットを得ます。家庭の電気使用量はワット時間で測定されるため(このため、1ワット当たりのキル)、この情報はより有用であると思われます。アンプのラベリングで欠けている重要なことは何ですか?


理論を知りたい場合は、Peukerts Equationとvonwentzel.net/Battery/00.Glossary
JonnyBoats

6
乗算の単位分析から期間を削除しました-結果はワットではなくワット時です。バッテリーが1時間で完全に放電するのに十分な電流を供給できる場合、それは85アンペア(および1020ワット)です。
Random832

あともう1つ修正します。または、家庭での使用が時間の経過とともにあると想定される場合は2つです。;)
エスケープし

1
参考までに:1Wh = 3600J
Zaz

私はこのスレッドが古いことを知っていますが、おそらく答えの1つを受け入れるべきです;)
Rev1.0

回答:


19

簡単に言えば、ワットは消費率を測定し、アンペア時またはキロワット時は総消費エネルギーを測定します。バッテリーはエネルギーを保存するので、保存されたエネルギーの量を定量化するユニットが役立ちます。

ワットは「1秒あたりのジュール」であるため、1ワットは1秒あたり1ジュールの消費量です。ワット時は、1ワットで1ワットの電力消費がある負荷で消費されるエネルギーです。これは、電力会社が電気料金を決定するために使用する単位と同じです。

そのため、質問は「なぜバッテリーはキロワット時ではなくアンプ時間で表されるのか」というように変更される可能性があり、それには十分な理由があります。電圧を個別に指定することにより、「Amp-Hours」の単位は、バッテリーの異なる直列/並列の組み合わせの便利な再計算と、バッテリー寿命のより簡単な計算を可能にします(負荷電流よりも負荷電流を測定する方が簡単です)。


1
W5VOに感謝します。ソーラーパネルが現在1.3アンペアを放出していると言った場合、そのエネルギーがどれだけ生成されているかを測定できますか?電圧を知らずに?
モービスレッドフォード

4
いいえ。電圧(または負荷抵抗)がないと、電力を計算できません。
W5VO

12

アンペア時間は、バッテリーが保存するものをより適切に指定し、ワット時間が何をするかを提供します。

アンペア時はバッテリーの基本的な化学反応に関連しますが、ワット時は充電時と放電時の充電状態および充電率と放電率により大きく影響されます。

LiFePO4バッテリーでは、Ah効率は99.5%+増加しますが、ワット時(エネルギー効率)はさまざまな条件とパラメーターに応じて70%-90%になります。標準のリチウム電池は多少似ており、鉛蓄電池は90%以上の電流(= Ah)効率を達成できます。


バッテリーは充電範囲内で電圧が変化します。
内部抵抗x充電電流の2乗=内部抵抗損失であり、これは完全に無駄なエネルギーです。

放電時、
内部抵抗x放電電流の2乗=内部抵抗損失で
あり、これは完全にエネルギーを浪費します。

ある場合には、無駄なエネルギーはVterminalのRISeに反映され、別の場合にはドロップにより反映されます。

充電時、サイクルの初期の部分では、内部抵抗は比較的低くなります。バッテリーに入れられたAH(アンペア時間)とワット時間もほぼ回復可能です。
しかし、充電が進むと、内部抵抗が上昇し、充電エネルギー効率が低下しますが、充電電流効率は依然としてかなり高くなります。


LiFePO4(「LFP」とも呼ばれる)バッテリーを優れた例として使用すると、新しいCURRENT充放電効率は約99.5%です。バッテリーが古くなると、この効率が上がります!つまり、投入されたほぼすべてのアンプ×時間を取り出すことができます。ただし、投入されるワット時間と消費されるワット時間は、サイクルのどこで投入され、どれだけ早く投入されるかによって異なります。サイクルの初期のワット時間はかなり効率的ですが、電圧が上昇すると効率が低下します


太陽

12Vシステムを充電するための太陽光発電/ PV /ソーラーパネルには通常36セル、20Vを超える無負荷電圧、「MPP」=最大15Vの最大電力点電圧があるため、最適な完全負荷電圧は12Vを大きく上回ります。 。このパネルを12Vバッテリーに取り付けると、電圧はバッテリーのパラメーターと充電状態に応じた値に下がります。

最大電力点を超えて負荷がかかると、PVパネルは定電流源に近づきます。

PVパネルがたとえば3Aで動作する場合、パネルが生成する
ワット数(V x I)に関係なく、たとえば18V x 3A = 54ワットまたは
15V x 3A = 45Wまたは
13V x 3A = 39 Wの場合
、バッテリーは3A。
3Aは化学物質の貯蔵反応を促進するものであり、バッテリーが放電するときの端子電圧に関係なく、3Ahを投入しても3Ahを超えることはなく、実際には充電も放電も100%効率的ではないため、実際には少なくなります。

1時間3Aを引いたときにバッテリー電圧が12.1Vであり、「許可されている場合」15V x 3Aで充電されるパネルで充電された場合
、返される有効エネルギー効率は
12.1 x 3A /(15 x 3A)x Kah
=
〜81 %x Kah ここで、Kagはアンペア時の効率です。
Kahが0.9(90%)の場合、パネルCOULDが作成したものに対するワット時全体の効率は0.81 x 0.9 =〜73%です

バッテリーによって12.5Vにまで負荷がかけられたときにパネルが「15V x 3Aを作成できた」と言うのは「公平ではない」と主張できますが、それは有効なポイントですが、15Vバッテリーのusedまたはid = fパネルが最適なポイントで動作することを可能にするMPPTコントローラーが使用されていた場合、パネルはth15V x 3Aを生成します。どのアプローチが「正しい」かは、決定しようとしているものによって異なります。


1
簡単に言えば、バッテリーから消費できるワット時の数は、放電率などによって大きく異なります。バッテリーから取得できるアンペア時間の数はそれほど変わりません。
supercat

1
簡単に言えば、アンペア時間はバッテリー本体の基本的な化学反応により密接に関係しますが、ワット時間は充電時と放電時の充電状態と、充電率と放電率の影響を受ける抵抗性およびその他の損失により大きく影響されます。@JonnyBoatsのリファレンスhttp://www.vonwentzel.net/Battery/00.Glossary/は優れた読み物になります
ラッセルマクマホン

0

AHは、1時間で負荷が引き込むことができる電流の量です。または、1時間でバッテリーから供給できる電流。

WHは、1時間での負荷による電力消費です。

電圧は、電流を駆動するのに必要な電位の量になります。電位差の基本が示唆するように、負荷電圧はバッテリーに比べて低くする必要があることに注意してください。

バッテリーがAHで評価されるのは、すべての負荷が異なる電圧で動作するためです。バッテリをWHで直接評価すると、負荷がどの電圧で動作しているかはわかりません。電圧が印加され、電流が流れます。

これらの3つのパラメーターはすべて根本的に異なりますが、技術的には、電動システムの能力を理解するために一緒にする必要があります。

弊社のサイトを使用することにより、あなたは弊社のクッキーポリシーおよびプライバシーポリシーを読み、理解したものとみなされます。
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.