鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:29866次 | 2018年06月15日
電池的 18650電池的容量AH 是怎么算的?
在小容量UPS中,除了本身標(biāo)配30min左右的有限電池量外,用戶(hù)往往還需要外配電池以延長(zhǎng)后備時(shí)間,在大容量的UPS中一般都無(wú)標(biāo)配電池,而是根據(jù)當(dāng)時(shí)的需要外配。這些情況都需要選擇電池的容量,但一般來(lái)說(shuō)正確的電池容量不是單靠計(jì)算就能得到的。原因是電池的放電電流如果超過(guò)了放電率所規(guī)定的界限值就會(huì)出現(xiàn)非線性,也就是說(shuō)放電電流和電池電壓就不再維持線性關(guān)系,因此需計(jì)算與查表或查曲線相結(jié)合的方法來(lái)確定電池容量。
利用恒電流放電曲線來(lái)確定電池容量
在查曲線前,首先計(jì)算出放電電流值Id
式中,Id—放電電流(A);
S—UPS額定功率(VA);
充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
F—負(fù)載功率因數(shù),F≤1;
η—逆變器效率,η≤1;
k—負(fù)載的利用系數(shù);
Umin—UPS關(guān)機(jī)前瞬間的電池電壓(V)。
例1:一功率因數(shù)為0.8的10kVA的負(fù)載,市電斷電后要求延時(shí)8h。用戶(hù)要求采用100Ah電池,需多少節(jié)?
標(biāo)稱(chēng)電壓:28.8V
標(biāo)稱(chēng)容量:34.3Ah
電池尺寸:(92.75±0.5)* (211±0.3)* (281±0.3)mm
應(yīng)用領(lǐng)域:勘探測(cè)繪、無(wú)人設(shè)備
解:根據(jù)要求選某標(biāo)稱(chēng)值為15kVA的UPS,已知逆變器效率η=0.95,直流電壓采用16節(jié)12V蓄電池,負(fù)載利用系數(shù)k取1。
往往有這種情況,供應(yīng)商為了降低價(jià)格,提高競(jìng)爭(zhēng)力,擅自將負(fù)載利用系數(shù)選小,并說(shuō)出一段“根據(jù)”,在初期用戶(hù)不知就里的情況下,就搶占了先機(jī)。對(duì)用戶(hù)以后的增容埋下了隱患。一般這個(gè)負(fù)載利用系數(shù)k應(yīng)當(dāng)由用戶(hù)自己來(lái)選。供應(yīng)商以選1為宜。按一般情況計(jì)算,額定直流電壓應(yīng)為
Un=12V×16=192V(2)
18650是鋰離子電池的鼻祖--日本SONY公司當(dāng)年為了節(jié)省成本而定下的一種標(biāo)準(zhǔn)性的鋰離子電池型號(hào),其中18表示直徑為18mm,65表示長(zhǎng)度為65mm,0表示為圓柱形電池。一般的筆記本電腦用的18650電芯通常容量為2200mAh(毫安時(shí))可解釋為:以3.7V電壓、2200mA(毫安)電流供電,可以使用1小時(shí)(hour)容量即電流乘以時(shí)數(shù)得到的結(jié)果(毫安時(shí))另外:
學(xué)過(guò)物理的都知道,W(瓦,功率單位)=V(伏,電壓?jiǎn)挝唬罙(安,電流單位),所以,大家可以計(jì)算出來(lái)18650電芯容量為3.7V×2200mAh=8.14Wh,從而知道三芯電池容量8.14×3=24.42Wh,四芯電池容量8.14×4=32.56Wh,六芯電池容量為8.14×6=48.84Wh。
上面這三個(gè)總?cè)萘恐迪嗷ブg差之甚遠(yuǎn),尤其是Cdt和Cft之間差了1424Ah,放到UPS上就是相差15節(jié)蓄電池!如果一節(jié)100Ah的蓄電池按800元計(jì),就是12000元之差,而目前15kVA的UPS約40000元,這約為UPS價(jià)格的三分之一。尤其值得注意的是由于電池容量相差懸殊,就會(huì)把用戶(hù)搞糊涂:到底哪一個(gè)容量值對(duì)呢?哪一個(gè)電池容量值才能滿足要求呢?電池容量小了盡管使價(jià)格下降,但卻埋下了使用戶(hù)蒙受損失的隱患。
上面只是容量之差引發(fā)的一些擔(dān)心,因?yàn)殡姵乜側(cè)萘窟€沒(méi)有最后確定,孰對(duì)孰錯(cuò)有待進(jìn)一步分析。由于電池的放電電流增大時(shí)呈非線性放電規(guī)律,單靠計(jì)算是不能得出正確結(jié)果的。因此還需查如圖1所示的放電曲線,這是松下電池100Ah的放電曲線,從圖1中可以看出,這里有四條不同溫度下的放電曲線,從左至右依次為-15℃,0℃,25℃和40℃。作為一個(gè)例子,這里僅查對(duì)應(yīng)25℃的一條曲線。有兩種查法:由時(shí)間查電流法和由電流查時(shí)間法。
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