Batterijen zijn van fundamenteel belang voor het voeden van een breed scala aan moderne apparaten, van smartphones tot elektrische voertuigen. Een essentieel aspect van de batterijprestaties is de C-rating, die de laad- en ontlaadsnelheid aangeeft. In deze handleiding wordt uitgelegd wat een C-rating van een batterij is, wat de betekenis ervan is, hoe u deze kunt berekenen en wat de toepassingen ervan zijn.
Wat is een batterij C-rating?
De C-rating van een batterij is een maatstaf voor de snelheid waarmee deze kan worden opgeladen of ontladen in verhouding tot zijn capaciteit. De capaciteit van een batterij wordt doorgaans geschat op 1C. Een volledig opgeladen batterij van 10 Ah (ampère-uur) met een snelheid van 1C kan bijvoorbeeld gedurende één uur 10 ampère stroom leveren. Als dezelfde accu wordt ontladen bij een temperatuur van 0,5 °C, levert deze gedurende twee uur 5 ampère. Omgekeerd levert hij bij 2°C gedurende 30 minuten 20 ampère. Het begrijpen van de C-rating helpt bij het evalueren hoe snel een batterij energie kan leveren zonder de prestaties ervan te verslechteren.
Batterij C-tariefgrafiek
Het onderstaande diagram illustreert verschillende C-ratings en de bijbehorende servicetijden. Hoewel theoretische berekeningen suggereren dat de energieproductie constant zou moeten blijven over verschillende C-tarieven, brengen realistische scenario's vaak interne energieverliezen met zich mee. Bij hogere C-snelheden gaat een deel van de energie verloren als warmte, waardoor de effectieve capaciteit van de batterij met 5% of meer kan afnemen.
Batterij C-tariefgrafiek
C-beoordeling | Servicetijd (tijd) |
---|---|
30C | 2 minuten |
20C | 3 minuten |
10C | 6 minuten |
5C | 12 minuten |
2C | 30 minuten |
1C | 1 uur |
0,5C of C/2 | 2 uur |
0,2C of C/5 | 5 uur |
0,1C of C/10 | 10 uur |
Hoe u de C-waarde van een batterij kunt berekenen
De C-rating van een batterij wordt bepaald door de tijd die nodig is om op te laden of te ontladen. Door de C-snelheid aan te passen, wordt de laad- of ontlaadtijd van de batterij dienovereenkomstig beïnvloed. De formule voor het berekenen van de tijd (t) is eenvoudig:
- Voor tijd in uren:t = 1 / Cr (te bekijken in uren)
- Voor tijd in minuten:t = 60 / Cr (te bekijken in minuten)
Rekenvoorbeelden:
- Voorbeeld van 0,5C snelheid:Voor een batterij van 2300 mAh wordt de beschikbare stroom als volgt berekend:
- Capaciteit: 2300 mAh/1000 = 2,3 Ah
- Stroom: 0,5C x 2,3Ah = 1,15A
- Tijd: 1 / 0,5C = 2 uur
- Voorbeeld van 1C-tarief:Op dezelfde manier geldt voor een batterij van 2300 mAh:
- Capaciteit: 2300 mAh/1000 = 2,3 Ah
- Stroom: 1C x 2,3Ah = 2,3A
- Tijd: 1 / 1C = 1 uur
- Voorbeeld van 2C-tarief:Op dezelfde manier geldt voor een batterij van 2300 mAh:
- Capaciteit: 2300 mAh/1000 = 2,3 Ah
- Stroom: 2C x 2,3Ah = 4,6A
- Tijd: 1/2C = 0,5 uur
- Voorbeeld van 30C-snelheid:Voor een batterij van 2300 mAh:
- Capaciteit: 2300 mAh/1000 = 2,3 Ah
- Stroom: 30C x 2,3Ah = 69A
- Tijd: 60 / 30C = 2 minuten
Hoe u de C-rating van een batterij kunt vinden
De C-rating van een batterij wordt doorgaans vermeld op het etiket of het gegevensblad. Kleinere batterijen hebben vaak een classificatie van 1C, ook wel het uurtarief genoemd. Verschillende chemie en ontwerpen resulteren in verschillende C-snelheden. Lithiumbatterijen ondersteunen bijvoorbeeld doorgaans hogere ontlaadsnelheden in vergelijking met loodzuur- of alkalibatterijen. Als de C-rating niet direct beschikbaar is, is het raadzaam de fabrikant te raadplegen of gedetailleerde productdocumentatie te raadplegen.
Toepassingen die hoge C-tarieven vereisen
Batterijen met een hoog C-niveau zijn van cruciaal belang voor toepassingen die een snelle energielevering vereisen. Deze omvatten:
- RC-modellen:Hoge ontladingssnelheden zorgen voor de krachtstoot die nodig is voor snelle acceleratie en manoeuvreerbaarheid.
- Drones:Efficiënte energiestoten maken langere vliegtijden en betere prestaties mogelijk.
- Robotica:Hoge C-snelheden ondersteunen de dynamische vermogensbehoeften van robotbewegingen en -operaties.
- Jumpstarters voor voertuigen:Deze apparaten vereisen een aanzienlijke energiestoot om motoren snel te starten.
Bij deze toepassingen zorgt het selecteren van een batterij met een geschikte C-rating voor betrouwbare en optimale prestaties.
Als u hulp nodig heeft bij het selecteren van de juiste batterij voor uw toepassing, neem dan gerust contact op met een van deKamada-krachtapplicatie-ingenieurs.
Posttijd: 21 mei 2024