딥 사이클 배터리는 왜 와트 시간이 아닌 암페어 시간으로 등급이 매겨 집니까?

딥 사이클 배터리는 왜 와트시 대신 암페어시로 표시됩니까? 예를 들어 85Ah 배터리가 보이면 85Ah x 12V를 곱하여 1020 와트를 얻습니다. 가정용 전력 사용이 와트시 (따라서 킬-와트)로 측정되므로이 정보가 더 유용 해 보입니다. 앰프 라벨링에서 누락 된 중요한 점은 무엇입니까?

간단히 말해, 와트는 소비율을 측정하고 암페어 시간 또는 킬로와트시는 총 소비 에너지를 측정합니다. 배터리는 에너지를 저장하므로 저장된 에너지 량을 정량화하는 장치가 유용합니다.

와트는 '초당 줄'이므로 1 와트는 초당 1 줄의 소비입니다. 와트시 (Watt-hours)는 1 시간 동안 1W의 전력을 소비하는 부하에서 소비되는 에너지입니다. 이것은 전력 회사가 전기 요금을 결정하는 데 사용하는 것과 동일한 단위입니다.

따라서 질문이 "킬로와트 시간 대신 배터리를 암페어 시간으로 표시하는 이유"로 변경 될 수 있으며 그 이유도 있습니다. 별도의 전압을 지정함으로써 'Amp-Hours'단위는 배터리의 여러 시리즈 / 병렬 조합에 대해 편리한 재계 산과 배터리 수명 계산을 용이하게합니다 (부하 전류보다 부하 전력 측정이 더 쉽습니다).

암페어 시간은 배터리가 무엇을 저장하고 와트 시간이하는 일을 더 잘 지정합니다.

충전 시간은 배터리의 기본 화학 반응과 관련이있는 반면, 충전 및 방전시 충전 상태와 충전 및 방전 속도에 따라 와트 시간이 훨씬 더 영향을받습니다.

LiFePO4 배터리에서 Ah 효율은 99.5 % 이상 증가 할 수 있지만 와트 시간 (에너지 효율)은 다양한 조건 및 매개 변수에 따라 70 %-90 % 일 수 있습니다. 표준 리튬 이온 배터리는 다소 유사하며 납산 배터리는 90 % 이상의 전류 (= Ah) 효율을 달성 할 수 있습니다.

배터리는 충전 범위에 따라 전압이 달라집니다.
내부 저항 x 충전 전류 제곱 = 완전히 낭비되는 내부 저항 손실.

방전시
내부 저항 x 방전 전류 제곱 =
전체 낭비 에너지 인 내부 저항 손실 .

어떤 경우에는 폐기물 에너지가 VTerminal의 RISe에 의해 반영되고 다른 경우에는 하락에 의해 반영됩니다.

충전시 사이클의 초기 부분에서 내부 저항이 상대적으로 낮습니다. 배터리에 넣은 AH (Amp hours)는 크게 복구 가능하며 Watt 시간도 가능합니다.
그러나 충전이 진행됨에 따라 내부 저항이 상승하고 충전 에너지 효율이 떨어지지 만 충전 전류 효율은 여전히 ​​합리적으로 높습니다.

방전 효율에 대한 새로운 CURRENT 충전이 약 99.5 % 일 때 LiFePO4 ( "LFP" 라고도 함 ) 배터리를 훌륭한 예로들 수 있습니다. 배터리 수명이 다하면 효율이 증가합니다 ! 즉, 거의 모든 앰프 × 시간을 넣을 수 있습니다. 그러나 넣은 와트 시간과 꺼낸 와트 시간은 사이클에 넣은 위치와 빠르기가 얼마나 빠르 냐에 따라 다릅니다.

솔라

12V 시스템을 충전하기위한 태양 광 / PV / 태양 전지 패널은 일반적으로 36 셀, 무부하 전압> 20V, "MPP"= 아마도 15V의 최대 전력 점 전압을 가지므로 최적의 완전 부하 전압은 12V를 훨씬 초과합니다. . 이 패널을 12V 배터리에 연결하면 전압은 배터리 매개 변수 및 충전 상태에 따라 달라집니다.

최대 전력 점을 초과하여로드되면 PV 패널은 정전류 원에 가깝습니다.

PV 패널이 3A에서 작동하는 경우
18V x 3A = 54W 또는
15V x 3A = 45W 또는
13V x 3A = 39W와 같이 패널이 생성하는 전력 (V x I)에 관계없이
배터리는 3A.
3A는 배터리가 방전 될 때 화학 물질 저장 반응을 유발하고 단자 전압에 관계없이 3Ah를 넣을 때 3Ah를 초과하지 않으며 실제로 충전 및 방전이 100 % 효율적이지 않기 때문에 실제로 더 적습니다. .

1 시간 동안 3A를 소비 할 때 배터리 전압이 12.1V에 있고 15V x 3A "허용되는 경우"로 충전 된 패널로 충전 된 경우
반환 에너지 대 가용 에너지 효율은
12.1 x 3A / (15 x 3A) x Kah
= ~ 81 % x Kah
여기서 Kag는 암페어 시간 효율입니다.
Kah가 0.9 (90 %) 인 경우 패널 COULD에 대한 전체 와트시 효율은 0.81 x 0.9 = ~ 73 %입니다.

배터리로 12.5V라고로드 할 때 패널이 "15V x 3A를 만들 수있다"고 말하는 것이 "불공평하다"고 주장 할 수 있으며, 이는 15V 배터리의 유효 지점이지만 패널이 최적의 지점에서 작동 할 수있게하는 MPPT 컨트롤러를 사용했거나 id = f를 사용했다면, 패널은 청구 된 th15V x 3A를 생산했을 것이다. "올바른"접근 방법은 무엇을 결정하려고 하는가에 달려 있습니다.

AH는 1 시간 동안 부하로 끌어낼 수있는 전류량입니다. 또는 한 시간 안에 배터리가 공급할 수있는 전류.

WH는 1 시간 동안의 부하에 의한 전력 소비입니다.

전압은 전류를 구동하는 데 필요한 전위입니다. 전위차의 기본에서 알 수 있듯이 부하 전압은 배터리와 비교하여 낮아야합니다.

배터리가 AH 등급 인 이유는 모든 부하가 다른 전압에서 작동하기 때문입니다. 배터리를 WH에 직접 정격으로 지정하면 부하가 작동하는 전압을 나타내지 않으며 전압이 적용되고 전류가 흐릅니다.

이 세 가지 매개 변수는 근본적으로 다르지만 기술적으로는 모든 전력 공급 시스템의 기능을 이해하기 위해 함께 있어야합니다. :)