बैटरी के चार्ज और निर्वहन के समय की गणना कैसे करें?

Question

मैं बैटरी के चार्ज और डिस्चार्जिंग के लिए अनुमानित समय की गणना कैसे करूं? क्या उद्देश्य के लिए कोई समीकरण उपलब्ध है? यदि हाँ, तो कृपया मुझे प्रदान करें।

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आपकी बैटरी में क्या रसायन है?

— अब्दुल्लाह कहरामन

@abdullah kahraman Li-Ion बैटरी

— फरीद-उर-रहमान

EEVBlog की डेव जोन्स विषय के बारे में कई ट्यूटोरियल वीडियो हैं। EEVBlog # 140 बैटरी क्षमता ट्यूटोरियल और EEVBlog # 772 व्यर्थ बैटरी क्षमता की गणना कैसे करें

Answer 1

डिस्चार्ज का समय मूल रूप से वर्तमान द्वारा विभाजित आह या mAh रेटिंग है।

तो एक 2200 mAh की बैटरी के लिए जो आपके पास 300mA के लोड के साथ है:

$\frac{2.2}{0.3} = 7.3 hours$ ^*

चार्ज का समय बैटरी केमिस्ट्री और चार्ज करंट पर निर्भर करता है।

उदाहरण के लिए, NiMh के लिए, यह आम तौर पर 10 घंटे के लिए आह रेटिंग का 10% होगा।

अन्य रसायन शास्त्र, जैसे ली-आयन, अलग-अलग होंगे।

^{* 2200mAh 2.2Ah के समान है। 300mA 0.3A के समान है}

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मैं बताना चाहूंगा कि कुछ बैटरी, और निश्चित रूप से सभी सर्किट, आपूर्ति में 0 वोल्ट से नीचे काम नहीं करेंगे, इसलिए आपका सर्किट बैटरी पूरी तरह से सूखा होने से पहले लंबे समय तक काम करना बंद कर देगा

— chwi

यह उत्तर अब लगभग 4 साल पुराना है - लेकिन यह LiIon बैटरी के लिए गलत है, जो वह पूछ रहा है। (इस जवाब के बाद सलाह दी गई)। विवरण के लिए मेरा उत्तर देखें - लेकिन, LiIon को आमतौर पर Vbat = 4.2V / सेल तक C / 1 दर पर लिया जा सकता है। आमतौर पर 45 मिनट में लगभग 75% की क्षमता होती है और फिर शेष राशि के लिए दर को कम करने में लगभग 2 घंटे लगते हैं।

— रसेल मैकमोहन

Answer 2

बैटरी चार्ज करना: उदाहरण: 100 AH बैटरी लें। यदि लागू करेंट 10 एम्पियर है, तो यह लगभग 100Ah / 10A = 10 घंटे होगा। यह एक सामान्य गणना है।

निर्वहन: उदाहरण: बैटरी एएच एक्स बैटरी वोल्ट / एप्लाइड लोड। कहते हैं, 100 एएच एक्स 12 वी / 100 वाट्स = 12 बजे (अधिकतम पर 40% हानि = 12 x 40/100 = 4.8 बजे के साथ) निश्चित रूप से, बैकअप 4.8 बजे तक चलेगा।

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ऊपर दिया गया चार्ज फॉर्मूला 100% दक्षता चार्ज मानता है, इसलिए यह आदर्श नहीं है, लेकिन चार्ज समय का मोटा विचार पाने का यह एक अच्छा, सरल तरीका है। अधिक सटीक अनुमान के लिए, आप NiCd और NiMh बैटरी के लिए 80% दक्षता और LiIon / LiPo बैटरी के लिए 90% दक्षता मान सकते हैं। फिर, सूत्र बन जाता है capacity / (efficiency * chargeRate)या, ऊपर से समान मानों का उपयोग करने के लिए (लिथियम रसायन विज्ञान को मानते हुए),100Ah / (0.9 * 10A) = 11.11 hours

— KOGI

Answer 3

डिस्चार्ज की दरें यहां पर्याप्त रूप से कवर की गई हैं।

LiIon / LiPo में लगभग 100 वर्तमान चार्ज दक्षता है लेकिन ऊर्जा चार्ज दक्षता चार्ज दर पर निर्भर करती है। एच = उच्च चार्ज दरों में कम ऊर्जा क्षमता होती है क्योंकि चार्जिंग के अंत में प्रतिरोधक नुकसान बढ़ता है।

नीचे लियोन और लीपो इस संदर्भ में विनिमेय हैं।

3+ वर्ष पुराने प्रश्न के उत्तर को जोड़ने का मुख्य कारण यह है कि:

LiIon / LiPo को विनिर्माता युक्ति से अधिक शुल्क नहीं लिया जाना चाहिए। यह आमतौर पर सी / 1, कभी-कभी सी / 2 और कभी-कभी 2 सी है। आमतौर पर C / 1 सुरक्षित होता है।

LiIon का चार्ज CC पर होता है = निरंतर धारा = <= अधिकतम जब तक वोल्टेज 4.2V तक पहुंचता है, तब तक 'खाली' से करंट की अनुमति दी जाती है। फिर उन्हें सीवी = निरंतर वोल्टेज = 4.2V पर चार्ज किया जाता है और करंट बैटरी केमिस्ट्री नियंत्रण में आता है।

चार्ज एंडपॉइंट तब पहुंच जाता है जब I_charge CV मोड में Imax के कुछ प्रीसेट% में गिर जाता है - आमतौर पर 25%। उच्च% समाप्ति वर्तमान = लंबा चक्र जीवन, निम्न चार्ज समय और निम्न निर्वहन चक्र के लिए थोड़ा कम क्षमता।

जब C / 1 में "खाली" से चार्ज किया जाता है तो एक LiIon सेल लगभग 70% - 80% पूर्ण चार्ज 0.6 से 0.7 घंटे ~ = 40 से 50 मिनट में प्राप्त करता है।

सीवी चरण आमतौर पर 1.5 से 2 घंटे (समाप्ति की वर्तमान% और अन्य कारकों के आधार पर) लेता है, इसलिए कुल चार्ज समय लगभग 40m +1.5 घंटे से 50 मिनट +2 घंटे या आमतौर पर 2 से 3 घंटे तक होता है। लेकिन, कुल शुल्क का एक बहुत उपयोगी% 1 घंटे में पहुंच जाता है।

Answer 4

Peukert's Law आपको डिस्चार्ज रेट के मामले में बैटरी की क्षमता प्रदान करता है। डिस्चार्ज दर कम होने से क्षमता अधिक होती है। जैसे ही डिस्चार्ज रेट (लोड) बैटरी की क्षमता घट जाती है।

यह कहना है कि यदि आप कम करंट में डिस्चार्ज करते हैं तो बैटरी आपको अधिक क्षमता या लंबी छुट्टी देगी। चार्जिंग के लिए आह डिस्चार्ज होने पर प्लस 20% आह डिस्चार्ज हो जाता है अगर इसकी जेल बैटरी। परिणाम कुल आह है जिसे आप पूरी तरह से रिचार्ज करने के लिए फीड करेंगे।

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यदि आप प्रश्न में बैटरी के बिल्कुल चश्मा नहीं है, तो आप 10 ए के साथ चार्ज करने की सलाह कैसे दे सकते हैं?

— स्टीवन्वह

Answer 5

में आदर्श / सैद्धांतिक मामला है, समय टी = क्षमता / वर्तमान होगा। यदि क्षमता एम्पी-घंटे और एम्प में वर्तमान में दी गई है, तो समय घंटों (चार्जिंग या निर्वहन) में होगा। उदाहरण के लिए, 100A बैटरी 1 ए देने से 100 घंटे चलेगी। या यदि 100 ए वितरित करते हैं, तो यह 1 घंटे तक चलेगा। दूसरे शब्दों में, आपके पास "किसी भी समय" हो सकता है जब तक आप इसे वर्तमान से गुणा करते हैं, आपको 100 (बैटरी की क्षमता) मिलती है।

हालांकि, वास्तविक / व्यावहारिक दुनिया में, आपको प्रत्येक प्रक्रिया में उत्पन्न गर्मी, दक्षता, बैटरी का प्रकार, ऑपरेटिंग रेंज और अन्य चर को ध्यान में रखना होगा। यह वह जगह है जहां "अंगूठे के नियम" आते हैं। यदि आप चाहते हैं कि बैटरी "लंबे" समय तक चले और कोई ओवरहीटिंग न हो, तो चार्जिंग या डिस्चार्जिंग करंट को रेटेड क्षमता के 1/10 से अधिक नहीं रखा जाना चाहिए । आपको यह भी ध्यान रखना होगा कि बैटरी को "पूरी तरह से" डिस्चार्ज नहीं किया जाना चाहिए। आमतौर पर, एक बैटरी को "डिस्चार्ज" माना जाता है जब यह अपनी क्षमता का 1/3 खो देता है, इसलिए इसे पूरी तरह से चार्ज करने की क्षमता (ऑपरेशन की सीमा) के 1/3 की आवश्यकता होती है। इन बाधाओं और उपरोक्त मूल्यों के साथ, किसी को केवल एक उत्तर मिलता है, t = 33Ah / 10A = 3।

Answer 6

अन्य उत्तरों में दिए गए अंगूठे के नियम अक्सर काफी अच्छे होते हैं, लेकिन यदि आप बैटरी के डेटशीट को पा सकते हैं तो संबंधित ग्राफ की जांच करना सबसे अच्छा है। एक उदाहरण के रूप में यहां कम लागत वाली 12 वी बैटरी की डेटशीट है। डेटाशीट में आपको यह ग्राफ़ मिलेगा:

मान लीजिए कि यह 7Ahr क्षमता वाली बैटरी है और जिसे आप 14A खींचना चाहते हैं। आपको 2C वक्र (2C का अर्थ है 7Ahr * 2 / h = 14A पर निर्वहन करना होगा)। आप ध्यान देंगे कि यह बैटरी लगभग 15mins के बाद 9.5V-10V पर आ जाएगी। बेशक, यह 25 डिग्री सेल्सियस पर रखी गई शेल्फ बैटरी से एक ताजा के लिए सच है। तापमान, आयु और उपयोग प्रदर्शन को नकारात्मक रूप से प्रभावित करते हैं।

Comments

नमस्ते, मुझे आपके द्वारा शामिल की गई छवि का मूल स्रोत नहीं मिला। क्या आप इस साइट के नियम के अनुसार मूल वेब पेज या पीडीएफ फाइल आदि के लिए लिंक जोड़ने के लिए उत्तर को संपादित कर सकते हैं ? धन्यवाद।

— सैमबिज़ॉन

आपकी मदद करने के लिए निश्चित है (मुझे बिल्कुल यकीन नहीं है कि आप इस मामले से जुड़े नियमों से जुड़े हैं)

— ndemou

धन्यवाद और हाँ, यह नियम सभी उत्तरों पर लागू होता है - यह कहता है: " जब आपको एक उपयोगी संसाधन मिलता है जो किसी प्रश्न का उत्तर देने में मदद कर सकता है (किसी अन्य साइट से या इलेक्ट्रिकल इंजीनियरिंग स्टैक एक्सचेंज में एक उत्तर में) सुनिश्चित करें कि आप निम्न में से सभी करते हैं [...] "आपने एक उत्तर में कुछ का उपयोग किया है जो किसी अन्य साइट से आया है (अर्थात आपका मूल कार्य नहीं)। यदि आप मुझ पर विश्वास नहीं करते हैं, तो आप अपने स्वयं के उत्तर को चिह्नित कर सकते हैं, "मध्यस्थता की आवश्यकता पर ध्यान दें" का चयन करें और उन्हें अपने संदर्भ लिंक को हटाने के लिए कहें, यदि यह आवश्यक नहीं है - वे इसे नहीं हटाएंगे। या आप मॉडरेटर चैट रूम में पूछ सकते हैं। एक बार फिर धन्यवाद।

— सैमबिब्सन

एसई में जो मैं पोस्ट करता हूं उसका 90% एक बाहरी संसाधन से आता है: अन्य साइटें, अन्य उत्तर, किताबें और समय-समय पर मैंने जो पढ़ा है आदि। अगर मुझे सबसे नगण्य स्रोत का श्रेय देना पड़ता है, तो मैं इसमें से 1% का योगदान करूंगा। करना। मैं दूसरों को श्रेय देने के बारे में हूं, लेकिन सीमा के बिना नहीं। यह छवि सिर्फ एक और मुक्त डेटाशीट का एक छोटा सा हिस्सा है। किसी भी समान चार्ट के रूप में अच्छी तरह से काम करेगा क्योंकि यह एक उदाहरण के रूप में विशुद्ध रूप से उपयोग किया जाता है। मैं अपनी पहली स्थिति से खड़ा हूं कि एक लिंक की आवश्यकता नहीं है, लेकिन यह निश्चित रूप से चोट नहीं करता है और हे! मैं पहले गलत हो गया है :-)

— ndemou

बस स्पष्ट होने के लिए, जब भी आप कहीं और से सामग्री का पुन: उपयोग करते हैं (पाठ और छवियां जो आपने खुद नहीं बनाई हैं), आपको एट्रिब्यूशन प्रदान करने की आवश्यकता है। लिंक प्रदान करने के लिए धन्यवाद।

— डेव ट्वीड