Làm thế nào để tiêu thụ năng lượng (Ah, kWh) mét làm việc?

Làm thế nào để các thiết bị đo năng lượng tiêu thụ làm việc? Ví dụ, những cái trong bộ điều chỉnh / bộ sạc năng lượng mặt trời hiển thị bao nhiêu Ah đi vào pin và bao nhiêu đi ra ngoài?

Có phải họ chỉ đo dòng điện chẳng hạn mỗi giây và một bộ vi xử lý liên tục cộng các phép đo, giả sử rằng 0,5 giây hiện tại trước và sau mỗi phép đo giống như khi họ thực hiện phép đo hiện tại hoặc họ có cách đo thực sự không bao nhiêu năng lượng đã đi qua, mà không đề cập đến gần đúng như vậy, có thể không chính xác?

MCU không bắt buộc phải thực hiện loại phép đo này. Các STC3100 là một I2C giao tiếp đơn giản culông truy cập rằng các biện pháp trạng thái tích điện của pin. Nó hoạt động bằng cách tích hợp dòng điện đo vào / ra của pin theo thời gian và cung cấp kết quả ở dạng mà bộ xử lý có thể đọc được.

Tôi đã sử dụng thiết bị này trên một vài sản phẩm và nhận thấy kết quả tốt hơn tôi nghĩ khi nhớ về sự thay đổi lớn của dòng tải có thể thấy, trong trường hợp của tôi, dòng tải thay đổi ít nhất 4 bậc độ lớn. Các lỗi do lấy mẫu của dòng điện khác nhau dường như bị loại bỏ theo thời gian.

Ah sẽ được đo bằng bộ đếm coulomb - về cơ bản là những gì bạn đã nói, đo dòng điện và tích hợp số này theo thời gian.

Đối với kWh, bạn có thể đo dòng điện và điện áp, nhân chúng lại với nhau để có được năng lượng, sau đó một lần nữa, tích hợp số này theo thời gian để có được kWh

Wattmeter cơ bản là một động cơ với cuộn dây điện áp và cảm giác hiện tại. Vận tốc của động cơ tỷ lệ thuận với nhân điện áp theo dòng điện. Trong trường hợp nếu phép nhân cho kết quả âm, động cơ sẽ quay ngược lại.

Trong thực tế, có một MCU sẽ thực hiện các phép đo riêng biệt về dòng điện và điện áp và giả sử trung bình trong khoảng thời gian.

Tùy thuộc vào tần số của các phép đo và cách lọc điện áp trước khi số hóa, bạn sẽ nhận được một cái gì đó rất, rất gần với sự thật.

Tiêu thụ năng lượng DC khá đơn giản, như những người khác đã nêu. Bạn lấy mẫu điện áp và dòng điện đều đặn, nội suy và tích hợp cho tổng mức tiêu thụ điện năng.

Các đồng hồ đo điện xoay chiều như Kill-A-Watt phải làm thêm một chút, bởi vì với các hệ thống AC
current * voltage != powercho tải phản ứng.

Về cơ bản, những gì thiết bị phải làm là lấy mẫu ở tần số cao hơn nhiều so với sóng mang AC trong một khoảng thời gian ngắn và tích hợp sản phẩm của voltage * currentkhoảng thời gian đó. Điều này cho phép thiết bị chiếm bất kỳ độ lệch pha nào giữa dòng điện và điện áp.

Dự án Tweet-a-Watt có nhiều thông tin hơn, mặc dù đó không phải là một ví dụ tuyệt vời, vì họ đang lấy mẫu ở tần số quá chậm để có kết quả chính xác cao.

Năng lượng tiêu thụ bởi các tải điện hoặc thiết bị có thể được đo bằng máy đo năng lượng loại cảm ứng. Nguyên lý cơ bản chi phối hoạt động của đồng hồ năng lượng cũng giống như của wattmeter (dụng cụ đo công suất) ngoại trừ trong đồng hồ năng lượng, cơ chế đếm hoặc đăng ký được sử dụng chiếm khoảng thời gian mà đồng hồ được sử dụng, i. e, sức mạnh tích hợp trên một
thời gian cung cấp năng lượng tiêu thụ. Trong đồng hồ năng lượng, chúng ta có một đĩa Nhôm quay quay do mô-men xoắn tác dụng lên nó (mô-men xoắn được tạo ra do sự tương tác giữa từ thông và dòng điện xoáy trong đĩa). Mô-men quay tỷ lệ thuận với công suất tiêu thụ, Để có tốc độ quay không đổi, nam châm hãm được lắp đặt cho phép đĩa quay với tốc độ không đổi tỷ lệ thuận với công suất tiêu thụ. Kể từ khi một cơ chế ghi được sử dụng (bao gồm các bánh răng và giá đỡ và bánh răng cưa), điều này mang lại tích phân của Pdt, i. e năng lượng tiêu thụ bằng tổng số vòng quay (tích phân của Số vòng quay × dt). Do đó bằng cách biết số vòng quay và hằng số năng lượng mét, chúng ta có thể tính được năng lượng tiêu thụ.