A taxa de carga e descarga de uma bateria é determinada por sua classificação C. Essa classificação mede a quantidade de corrente que uma bateria consome ao carregar e descarregar. Normalmente, as baterias são classificadas em uma classificação 1C, o que significa que uma bateria de 10 Ah totalmente carregada deve ser capaz de fornecer 10 amperes de corrente em uma hora. Se descarregada a uma taxa de 0.5C, a mesma bateria de 10 Ah fornecerá 5 amperes de corrente em duas horas; descarregada a uma taxa de 2C, fornecerá 20 amperes de corrente em 30 minutos. É fundamental entender a classificação C de uma bateria porque as correntes de carga e descarga afetam a disponibilidade de energia armazenada.
Tabela de taxas C da bateria
O gráfico abaixo mostra as taxas C de várias baterias e seus tempos de uso correspondentes. É importante notar que, embora a descarga em diferentes taxas C deva teoricamente consumir a mesma quantidade de energia, a energia interna pode realmente ser perdida. Alguma energia pode ser convertida em calor em taxas C mais altas, reduzindo a capacidade em 5% ou mais.
Os fabricantes normalmente definem baterias alcalinas e de chumbo-ácido em uma taxa de descarga menor de 0.05C, ou 20 horas de descarga, para fornecer uma leitura de capacidade razoavelmente precisa. Mesmo quando descarregadas nessa taxa lenta, as baterias de chumbo-ácido têm dificuldade em atingir 100% da capacidade porque essas baterias geralmente são superestimadas. Se descarregadas em uma taxa de C maior do que a especificada, o fabricante fornecerá compensação de capacidade para ajustar a diferença.
Calculando a classificação C de uma bateria
A classificação C de uma bateria é determinada pela taxa de tempo de carga ou descarga. Alterar a taxa C afeta o tempo necessário para esses processos. O tempo de carga ou descarga da taxa C varia com a classificação: 1C é igual a 60 minutos, 0.5C é igual a 120 minutos e 2C é igual a 30 minutos.
Fórmula:
- t= tempo
- Cr = taxa C
- t = 1 / Cr (hora)
- t = 60 minutos / Cr (minutos)
Exemplo:
- Exemplo de multiplicador de 0.5C:
- 2300mAh bateria
- 2300mAh / 1000 = 2.3 Ah
- 0.5C x 2.3Ah = 1.15 amperes disponíveis
- 1 / 0.5C = 2 horas
- 60 / 0.5C = 120 minutos
- Exemplo de taxa 2C:
- bateria 2300mAh
- 2300mAh / 1000 = 2.3 Ah
- 2C x 2.3 Ah = 4.6 Amperes disponíveis
- 1 / 2C = 0.5 horas
- 60 / 2C = 30 minutos
- Exemplo de taxa 30C:
- 2300mAh bateria
- 2300mAh / 1000 = 2.3 Ah
- 30C x 2.3Ah = 69 amperes disponíveis
- 60 / 30C = 2 minutos
Fórmula de saída:
- É= Energia Nominal (Ah)
- Cr = taxa C
- I= Corrente de carga ou descarga (Amps)
- * Eu = Cr*Er
- Cr = I / Er
Encontrando a classificação C de uma bateria
Baterias menores geralmente são rotuladas com uma taxa de descarga de 1C ou 1 hora. Por exemplo, se uma bateria for rotulada com uma taxa de descarga de 1 hora de 3000 mAh, a taxa de descarga de 1C seria 3000 mAh. A taxa de descarga C geralmente é rotulada no rótulo ou na folha de dados da bateria. Diferentes químicas têm diferentes taxas C; por exemplo, baterias de chumbo-ácido geralmente têm taxas de descarga mais baixas, como taxas de 0.05C ou 20 horas. A química e o design da bateria determinam sua taxa C máxima. Baterias de lítio podem suportar taxas de descarga C mais altas do que químicas como baterias alcalinas. Entre em contato com o fabricante se a taxa C não estiver no rótulo ou na folha de dados.
Aplicações que exigem altas taxas C
Muitas aplicações modernas exigem baterias de alta taxa C, incluindo dispositivos industriais e de consumo, como modelos RC, drones, robôs e partidas de carros. Essas aplicações precisam fornecer uma explosão poderosa de energia em um curto período de tempo.
As fontes de alimentação de partida Keheng normalmente exigem taxas de descarga de até 80 C. Na indústria RC, baterias de alta taxa de descarga estão disponíveis em taxas de descarga de até 50 C. Algumas baterias no mercado alegam ter taxas de C mais altas com base em uma taxa máxima de descarga de pulso, o que requer que a bateria seja totalmente descarregada em poucos segundos. No entanto, a maioria das aplicações não exige taxas de C tão altas.
Se precisar de ajuda para selecionar a bateria certa para sua aplicação, consulte um engenheiro de aplicação da Keheng para obter aconselhamento especializado.