Celková kapacita baterie a využitelná kapacita baterie – o co jde? [ODPOVĚDĚT]

Čtenář se nás zeptal na rozdíl mezi celkovou a použitelnou kapacitou baterie. Jiní se ptali, zda lze celkovou kapacitu nějak využít, protože využitelná kapacita je menší. Pokusme se tuto problematiku vysvětlit co nejjednodušeji.

obsah

• Celková a užitečná kapacita baterií
  • • Rozdíl mezi použitelnou a celkovou kapacitou závisí na konstrukci baterie.
  • Články nebo baterie?

Dvě slova na úvod: u mnoha modelů EV a naprosté většiny plug-in hybridů výrobci uvádějí hrubou kapacitu místo využitelné kapacity. Proč? Vždy je lepší zadat větší číslo než menší, zejména proto, že obojí je správné. Všichni se proto přesvědčili, že Nissan Leaf má 40 kWh baterii, Audi e-tron zase 95 kWh.

Snažíme se tomuto trendu odolávat a nejčastěji uvádíme užitečné kapacity. Takže v našich článcích má Leaf ~37,5 kWh a Audi e-tron má výkon 83,6 kWh (ale často dáváme celá čísla do závorek). Protože je to využitelná / využitelná kapacita, která určuje, jak daleko můžeme dojít na jedno nabití... Nejen ona, ale i její vliv je významný.

> Hyundai Ioniq Electric svržen. Tesla Model 3 (2020) nejhospodárnější na světě

Odkud tyto rozdíly pocházejí? Pokud se podíváte na obrázek níže a na chvíli ignorujete červený rámeček, uvidíte výkon příkladného lithium-iontového článku. Všimněte si, že své nominální 100procentní kapacity dosahuje při 25 stupních Celsia (někteří výrobci měří při 20 stupních Celsia), při 60 stupních je kapacita asi 103 procent a při -20 stupních Celsia je to asi 70 procent. Rozsah od nuly do 100 procent je celková kapacita.

Ale to není všechno. Výrobci elektrických součástek si všimli a opakovaně ověřili, že hluboké pracovní cykly (0-100 procent) způsobují mnohem rychlejší opotřebení článků – jde o řádové rozdíly:

> Jak by se měly nabíjet baterie v elektromobilu, aby vydržely co nejdéle?

Systémy BMS jsou proto kalibrovány tak, že prvky nepracují v plném cyklu, ale místo toho pracují v rozsahu řekněme 10-90 procent. celkově kapacita buňky (červený rámeček)... Ve výše uvedeném grafu by to bylo 4 až 3,6 voltů při 25 stupních Celsia. Rozsahy se samozřejmě mohou lišit, protože existují dvě protichůdné potřeby:

• s využitím maximální možné kapacity článku Contra
• zajištění co nejdelší životnosti prvků.

A právě toto přibližné rozmezí 10-90 procent je nám prezentováno jako 0-100 procent. Toto je využitelná kapacita, net, ten, který můžeme použít.

Rozdíl mezi použitelnou a celkovou kapacitou závisí na konstrukci baterie.

Výrobce samozřejmě může změnit dojezd nebo klást další podmínky, protože baterie je soubor článků, o které je postaráno, protože uživatel na ni klade vysoké nároky: očekává větší kapacitu, větší výkon auta (přenos energie), ale také rychlé nabíjení (absorpce energie).

Obecně to můžeme předpokládat velký rozdíl mezi čistým výkonem a celkovým výkonem nastává tam, kde výrobce plánuje rezervní výkonprotože očekává degradaci. To je případ například již zmíněného Audi e-tron, které při premiéře prostě měl by mít nabíjet výkonem 150 kW, aby ve srovnání s Teslou nezbledl.

Používání pouze využitelné kapacity je běžné nejen u elektromobilů a hybridů, ale také u notebooků a mobilních telefonů.

Články nebo baterie?

Mluvili jsme především o článcích, které jsou stavebními kameny baterie, ale podobné chování se doporučuje i pro baterie. Často se doporučuje používat baterie (sady článků) v rozsahu 10-90 nebo dokonce 20-80 procent celkové kapacity (modrý obdélník).

Toto doporučení vychází částečně z povědomí o výše popsané skutečnosti týkající se článků a částečně ze skutečnosti, že namísto použití rozsahu 10-90 výrobci preferují 5-95 procent nebo dokonce více, aby co nejlépe využili drahé prvky. . (červený, tečkovaný obdélník):

Řidič, který se ujistí, že baterie funguje v rozsahu řekněme 15-80, si může být jistý, že články fungují v optimálních podmínkách. Baterie mu tedy vydrží dlouho a spokojeně (pokud nevypadne link).

To následuje někdy je lepší vzít si s sebou „příliš velkou“ kapacitu baterie: protože čím více máme k dispozici, tím snáze se nám bude žít s cyklem ~ 20 až ~ 80 procent výkonu.

Zájemcům o detaily nabíjení a provozu článků doporučujeme také následující článek:

> Proč se nabíjí až 80 procent a ne až 100? co to všechno znamená? [VY VYSVĚTLÍME]

Redakční poznámka www.elektrowoz.pl: je tu další terminologický zvrat. „Kapacita baterie“ je ve skutečnosti vyjádřena v ampérhodinách (Ah) a kilowatthodiny (kWh) jsou množství energie, kterou může baterie za určitých podmínek uložit. Rozhodli jsme se však, že i poslední parametr se bude jmenovat kapacita – přepočet kWh na Ah je možný, když známe napětí na kontaktech baterie.

Fotografie s výkonnostními charakteristikami článků: (c) IBT-Power

Toto by vás mohlo zajímat: