Tại sao pin chu kỳ sâu được xếp hạng theo giờ amp thay vì giờ watts?

Tại sao pin chu kỳ sâu được xếp hạng theo giờ amp thay vì giờ watt? Ví dụ: nếu tôi thấy pin 85Ah, tôi nhân 85ah x 12V để có được 1020 watt. Vì việc sử dụng điện trong gia đình được đo bằng giờ watt (do đó giết chết một watt), thông tin này có vẻ hữu ích hơn. Điều quan trọng mà tôi đang thiếu với nhãn amp là gì?

Nói một cách đơn giản, watts đo tốc độ tiêu thụ và amp-giờ hoặc kilowatt-giờ đo tổng năng lượng tiêu thụ. Pin lưu trữ năng lượng, vì vậy một đơn vị định lượng lượng năng lượng được lưu trữ là hữu ích.

Watts là 'Joules mỗi giây', vì vậy 1 watt là mức tiêu thụ 1 Joule mỗi giây. Oát giờ là năng lượng tiêu thụ của một tải với mức tiêu thụ năng lượng 1 watt trong một giờ. Đây là cùng một đơn vị mà công ty điện lực sử dụng để xác định hóa đơn tiền điện của bạn.

Vì vậy, câu hỏi có thể được thay đổi thành "Tại sao pin được biểu thị bằng Ampe-giờ thay vì KiloWatt-Giờ", và cũng có một lý do chính đáng cho điều đó. Bằng cách chỉ định điện áp riêng biệt, đơn vị của 'Ampe-giờ' cho phép tính toán lại thuận tiện cho các tổ hợp pin / loạt song song khác nhau, cũng như tính toán tuổi thọ pin dễ dàng hơn (đo dòng tải dễ hơn công suất tải).

Giờ tốt hơn chỉ định những gì pin lưu trữ và cung cấp những gì giờ watt làm.

Số giờ của amp liên quan đến phản ứng hóa học cơ bản của pin trong khi số giờ của watt bị ảnh hưởng nhiều hơn bởi trạng thái sạc khi sạc và xả và theo tốc độ sạc và xả.

Trong pin LiFePO4, hiệu suất Ah có thể bằng 99,5% + nhưng giờ watt (hiệu suất năng lượng) có thể là 70% - 90% tùy thuộc vào các điều kiện và thông số khác nhau. Pin liIon tiêu chuẩn có phần giống nhau và pin axit chì có thể đạt hiệu suất trên 90% (= Ah).

Một pin sẽ thay đổi điện áp trên phạm vi sạc của nó.
Điện trở trong x điện tích bình phương = tổn thất điện trở trong đó hoàn toàn lãng phí năng lượng.

Khi phóng điện,
điện trở trong x dòng điện bình phương = tổn thất điện trở bên trong
hoàn toàn lãng phí năng lượng.

Trong một trường hợp, năng lượng thải được phản ánh bởi một RISe của Vterminal và trong trường hợp khác bằng một giọt.

Khi sạc, trong phần trước của chu kỳ, điện trở trong tương đối thấp. AH (Ampe giờ) được đưa vào pin phần lớn có thể phục hồi VÀ giờ cũng vậy.
Nhưng khi quá trình sạc, điện trở trong tăng lên, hiệu suất năng lượng giảm xuống NHƯNG hiệu quả sạc hiện tại vẫn còn cao.

Lấy pin LiFePO4 (còn được gọi là pin LFP ' ) làm ví dụ tuyệt vời, khi mức sạc HIỆN TẠI mới cho hiệu suất xả là khoảng 99,5%. Khi pin già đi, hiệu quả này TĂNG CƯỜNG! tức là gần như tất cả các ampe × giờ đưa vào có thể được lấy ra. NHƯNG số giờ watt được đưa vào và số giờ watt được lấy ra phụ thuộc vào vị trí của chu kỳ được đưa vào và tốc độ chúng thoát ra. Số giờ watt trong phần đầu của chu kỳ có hiệu quả hợp lý nhưng giảm hiệu quả khi điện áp tăng

Hệ mặt trời

Một bảng quang điện / PV / Solar để sạc cho hệ thống 12V thường có 36 cell, điện áp không tải> 20V, "MPP" = điện áp điểm tối đa có lẽ là 15V, do đó điện áp được nạp tối ưu vượt quá 12 V . Gắn bảng này vào pin 12V và điện áp sẽ giảm xuống giá trị phụ thuộc vào thông số pin và trạng thái sạc.

Khi được tải vượt quá điểm công suất tối đa, bảng PV sẽ xấp xỉ một nguồn hiện tại không đổi.

Nếu một bảng PV hoạt động ở mức 3, thì bất kể Công suất mà bảng đó tạo ra (V x I) cho dù là
18V x 3A = 54 Watts hay
15V x 3A = 45W hoặc
13V x 3A = 39 W,
những gì pin nhìn thấy là các 3A.
3A là yếu tố thúc đẩy phản ứng lưu trữ hóa chất và bất kể điện áp đầu cực khi xả pin, bạn sẽ không nhận được nhiều hơn 3ah cho bất kỳ 3ah nào được đưa vào, và trong thực tế sẽ giảm đi vì sạc và xả cũng không bao giờ hiệu quả 100% .

Nếu điện áp pin ở mức 12,1V khi bạn vẽ 3A trong một giờ và nó được sạc với một bảng điều khiển có thể sạc ở mức 15V x 3A "nếu được phép"
thì hiệu suất năng lượng được trả lại so với khả năng là
12,1 x 3A / (15 x 3A) x Kah
= ~ 81% x Kah
trong đó Kag là hiệu suất giờ amp.
Nếu Kah là 0,9 (90%) thì hiệu suất tổng giờ của watt tương ứng với những gì bảng điều khiển COULD đã tạo ra là 0,81 x 0,9 = ~ 73%

Có thể lập luận rằng thật "không công bằng" khi nói một bảng điều khiển "có thể đã tạo ra 15V x 3A" khi nó được nạp xuống để nói 12,5V bằng pin, và đó là một điểm hợp lệ, NHƯNG pin 15V đã được đã sử dụng hoặc id = f một bộ điều khiển MPPT cho phép bảng điều khiển hoạt động tại điểm tối ưu của nó đã được sử dụng sau đó bảng điều khiển sẽ tạo ra tuyên bố th15V x 3A. Cách tiếp cận nào là "đúng" phụ thuộc vào những gì bạn đang cố gắng xác định.

AH là lượng dòng điện có thể được tải bởi tải trong một giờ. Hoặc dòng điện có thể được cung cấp bởi pin trong một giờ.

WH sẽ là mức tiêu thụ năng lượng của tải trong một giờ.

Điện áp sẽ là lượng tiềm năng cần thiết để lái dòng điện. Cần lưu ý rằng điện áp tải nên ít hơn so với pin vì các nguyên tắc cơ bản của sự khác biệt tiềm năng cho thấy.

Theo như lý do tại sao pin được xếp hạng trong AH là bởi vì mọi tải hoạt động trên điện áp khác nhau. Bằng cách đánh giá pin trực tiếp trong WH sẽ không biểu thị điện áp mà tải đang chạy. Điện áp được áp dụng và dòng điện được rút ra.

Tất cả ba thông số này khác nhau về cơ bản nhưng về mặt kỹ thuật, chúng được yêu cầu phải cùng nhau để hiểu các khả năng của bất kỳ hệ thống chạy bằng điện nào :).