Wh, Ah, volt: izračun kapacitete baterije električnega skiroja
Če želite izvedeti energijo baterije električnega skiroja, pomnožite njeno nazivno napetost v voltih s kapaciteto v amper-urah: rezultat je v vatnih urah (Wh). Baterija s 72 V in 40 Ah torej vsebuje 72 × 40 = 2 880 Wh. Ta številka, in ne zgolj amper-ure, omogoča primerjavo dveh baterij med seboj. Tukaj je opisano, kako ga izračunati, preveriti in česa ne pove.
Bistvo
- Energija (Wh) = nazivna napetost (V) × kapaciteta (Ah).
- Primerjava dveh baterij v Ah je smiselna le pri enaki napetosti; v Wh je primerjava vedno točna.
- Oznaka 20S10P podaja število celic v seriji (napetost) in vzporedno (kapaciteta).
- Vatne ure povedo, koliko energije je shranjene, ne pa, kako hitro se lahko sprosti.
Tri enote, tri vloge
- Volt (V) meri napetost, električni "pritisk". Pri električnem skiroju določa predvsem najvišjo hitrost, ki jo lahko doseže motor.
- Amper-ura (Ah) meri količino naboja: baterija s 40 Ah lahko teoretično zagotavlja 40 amperov eno uro ali 20 amperov dve uri.
- Vatna ura (Wh) meri energijo: to je produkt obeh. Ta določa doseg pri enaki porabi.
Pogosta past: primerjava baterije 60 V 40 Ah z baterijo 72 V 32 Ah zgolj s pogledom na amper-ure. Prva shrani 2 400 Wh, druga 2 304 Wh: po energiji sta skoraj enakovredni, čeprav se zdi razlika v Ah velika.
Izračun korak za korakom
Vzemimo dve bateriji iz našega kataloga. Naša baterija Performance 72 V 40 Ah za Dualtron Thunder in Thunder 2: 72 × 40 = 2 880 Wh. Naša baterija Performance 80 V 40,5 Ah za Nami Burn-E: 80 × 40,5 = 3 240 Wh. Obe številki sta navedeni na karticah izdelkov, izračun pa ju potrdi.
Za pretvorbo v kilovatne ure delimo s 1 000: 2 880 Wh je 2,88 kWh. To je ista enota kot na računu za elektriko.
Branje oznake 20S10P: od celic do baterije
Baterija je sestavljena iz enakih celic, pogosto formata 21700. Njena sestava je zapisana z dvema številkama:
- S (serijsko): število skupin celic, povezanih zaporedno. Napetosti se seštevajo. Pri litij-ionskih celicah z nazivno napetostjo 3,6 V, 20S pomeni 72 V, 22S pomeni 79,2 V.
- P (vzporedno): število celic v vsaki skupini. Kapacitete se seštevajo. Deset celic s 5 000 mAh vzporedno daje 50 Ah.
Baterija 20S10P s celicami 5 000 mAh torej pomeni 72 V × 50 Ah = 3 600 Wh, za skupno 200 celic. Vodnik branje tehničnega lista litijeve celice podrobno opisuje številke vsake celice.
Nazivna napetost, napetost pri polni napolnjenosti
Nazivna napetost je povprečje med praznjenjem. Popolnoma napolnjena litij-ionska celica doseže 4,2 V: baterija 20S torej pri polni napolnjenosti kaže 84 V, čeprav jo imenujemo "72 V". Nekateri proizvajalci računajo 3,7 V na celico namesto 3,6 V, kar nekoliko spremeni navedeno napetost za isto število celic: zato vidimo baterije 18S, ki se prodajajo kot 67 V. Za primerjavo je vedno merodajno število celic v seriji.
| Običajna oznaka | Celice v seriji | Napetost pri polni napolnjenosti (4,2 V na celico) |
|---|---|---|
| 36 V | 10S | 42 V |
| 48 V | 13S | 54,6 V |
| 52 V | 14S | 58,8 V |
| 60 V | 16S | 67,2 V |
| 72 V | 20S | 84 V |
| 79,2 V ali 80 V | 22S | 92,4 V |
Kaj lahko ocenimo z vatnimi urami
Doseg
Uporabno energijo delite s svojo porabo, izmerjeno v Wh/km. Metoda in njene pasti (hitrost, mraz, teža) so podrobno opisane v našem vodniku o dejanskem dosegu električnega skiroja.
Čas polnjenja
Energijo, ki jo je treba vrniti v baterijo, delite z močjo, ki jo zagotavlja polnilnik. 84 V polnilnik, ki dovaja 5 A, zagotavlja približno 420 W: zato potrebuje več kot šest ur, da napolni 2 880 Wh, in še malo več, ker se konec polnjenja upočasni. Naš UltraChargeur 4 000 W napolni baterijo od 2 do 3 kWh v približno eni uri, pod pogojem, da je baterija zasnovana za hitro polnjenje.
Teža in prostornina
Pri enaki tehnologiji celic se energija plača s celicami, torej s težo in volumnom. Baterija z večjo energijo mora najprej iti v podnožje: to je pogosto prava omejitev.
Česar vatne ure ne povedo
Dve bateriji z 2 880 Wh se lahko pri polnem pospeševanju obnašata zelo različno. Tok, ki ga lahko baterija zagotovi, je odvisen od vrste celic, njihovega števila vzporedno, notranjih povezav in BMS. To je razlika med našimi originalnimi baterijami in našimi baterijami Performance: enaka napetost, včasih enaka kapaciteta, vendar ne enak konični tok. Oglejte si vse naše baterije za električne skiroje.
Nasvet iz delavnice
Pred nakupom baterije preverite sestavo (na primer 20S10P) in referenco celic. Navedena kapaciteta, ki ne ustreza nobeni logični kombinaciji znanih celic, mora vzbuditi sum.
Pogosta vprašanja
Baterija 72 V 40 Ah, koliko je to Wh?
72 × 40 = 2 880 Wh, torej 2,88 kWh.
Zakaj moja baterija "72 V" kaže 84 V?
72 V je nazivna napetost baterije z 20 celicami v seriji. Pri polni napolnjenosti vsaka celica doseže 4,2 V, torej skupaj 84 V. Napetost nato med praznjenjem pada.
Ali lahko vgradim baterijo z večjo kapaciteto, ne da bi karkoli spremenil?
Pri enaki napetosti in združljivih priključkih, na splošno da: spremeni se le doseg. Če se napetost spremeni, jo morajo krmilnik, zaslon in polnilnik podpirati.
mAh celice in Ah baterije, kakšna je povezava?
1 000 mAh = 1 Ah. Kapaciteta baterije je kapaciteta ene celice, pomnožena s številom celic vzporedno.