Почему закон Пейкерта всегда игнорируется в справочниках по аккумуляторам (свинцово-кислотным), доступным в Интернете?

Я делаю расчеты батареи для автономной солнечной панели. Я не понимаю, почему руководства по батареям в Интернете всегда игнорируют закон Пейкерта для батарей солнечных батарей. Я хочу иметь хорошие приближения, а не идеальные. Так что не отвечайте слишком сложно, пожалуйста.

Я хочу знать

  1. Какой AH аккумулятор использовать
  2. Какое время зарядки
  3. Время разряда

Если у меня есть 1KW loadи я хочу иметь его резервную копию для 3 hours. Это делает energy 3KWH. Это означает, что мне нужно генерировать эту энергию. Кроме того, 1 кВт требует 4,54 тока для одной фазы в домах в Пакистане (220 В переменного тока при 50 Гц). Этот ток также можно назвать током разряда аккумулятора.

Id = 1000/220
Id = 4.54 A

Аккумулятор для использования:

Это означает, что мы требуем

AH = Id * Battery voltage
Let's take it 12 V
AH =   4.54 * 12
AH = 54.48

У нас должен быть DOD 50%, чтобы наша батарея разряжалась только на 50%, и у нее была возможность снова зарядиться, и она никогда не опускалась ниже 50%. Это увеличивает срок службы батареи.

AH = 54.58/0.5
AH = 109.16

Экономически выгодно ли использовать такую ​​огромную батарею только для нагрузки в 1 кВт?

Время разрядки:

Обратите внимание, что батареи поставляются с 20 HR (часовой тариф). Это означает, что аккумулятор показывает указанную емкость, если он разряжен за 20 часов. В противном случае возникает так много потерь и уменьшается емкость батареи. Итак, вот сложная формула pukerts.

Формула закона Пукерса

где k=число пукеров. Но батарейки с пукертами не идут. Они? Ни на одном аккумуляторе я никогда не видел написанного номера пукерца. Гиды говорят, что обычно это от 1,1 до 1,4. Но 1,1 и 1,4 имеют огромное значение в расчетах.

В любом случае, давайте выбиратьk=1.4

Это говорит нам, что когда:

C=54.48
H=20
I=4.54
then t=9.78 hours

and when C=109.16 AH
then t=25.88 hours.

Я чувствую, что использовал дополнительную батарею AH, потому что мне не нужно резервное копирование в течение 26 часов. Мне нужно всего 3 часа.

Время зарядки:

Зарядный ток должен составлять 10% от емкости аккумулятора . Поэтому,1/10th of 109.16 is 10.916 A.

Зарядный ток должен быть 10,916 А и что потребуется t=109.16/10.916=10 hoursдля зарядки?

Пожалуйста, улучшите мои расчеты, где есть недостатки. И поправьте меня, где я не прав.

Ваш номер усилителя неверен - 4,5 А при сетевом напряжении требует значительно больше на стороне 12 В. electronics.stackexchange.com/questions/28847/… ; 3 кВтч — это много для аккумуляторной системы, это половина емкости Tesla Powerwall 1 в 6 кВтч по цене 3000 долларов.
@ pjc50 Не могли бы вы сказать мне, на что именно вы ссылаетесь на меня в этой ссылке? Кроме того, я не понимаю, как мои 4,5 А неверны и требуют большего на стороне 12 В?
Вам придется подавать от батареи такую ​​же мощность, какую вы будете потреблять при 240 В переменного тока (больше, на самом деле из-за потерь). 1 кВт при 240 В переменного тока составляет около 4 А. 1кВт при 12В это 83А. Итак, вам нужно не менее 83 Ач на один час работы.
Согласно этому сайту , «закон Пейкерта является экспоненциальным; показания для свинцово-кислотных веществ составляют от 1,3 до 1,5 и увеличиваются с возрастом . Температура также влияет на показания ». [выделено автором]. Вероятно, поэтому вы не найдете номер Пейкерта в таблицах данных.
Это число бесполезно для повседневных расчетов. C однако нет и часто предоставляется
Я никогда не использую и не упоминаю закон Пейкерта по имени. Но я знаю, что емкость зависит от скорости разряда. Обычно у производителя есть кривые, которые показывают емкость в зависимости от времени или скорости разряда.
@user9: «К» — это кельвины. «к» — это килограмм. Это «кВт» для киловатта. Единицы, названные в честь человека, пишутся строчными буквами, а их символы пишутся с большой буквы. «В» — вольт, «А» — ампер, «Вт» — ватт и т. д.

Ответы (1)

Для 1 кВт требуется 4,54 тока для одной фазы в домах в Пакистане (220 В переменного тока при 50 Гц). Этот ток также можно назвать током разряда аккумулятора.

Нет, если аккумулятор не 220 вольт. Если это 12-вольтовая батарея (как прокомментировал JRE), то для 1 кВт вам потребуется около 83 ампер. Мощность равна напряжению, умноженному на ток, помните?

Тогда для 3 кВтч требуется 3 x 83,3 ампера или 250 Ач. Предполагая предел разрядки 50%, необходимая емкость аккумулятора составляет 500 Ач.

Экономически выгодно ли использовать такую ​​огромную батарею только для нагрузки в 1 кВт?

Ну, это зависит от вас, не так ли? Насколько сильно вы хотите обеспечить нагрузку в 1 кВт? Какова цена альтернативы?

И, что бы это ни стоило, как прокомментировал pjc, 1 кВт от аккумуляторной системы - это очень большой расход. Это усугубляется вашим просчетом требуемого тока.

Теперь, что касается вашего первоначального вопроса о законе Пейкерта, ответ довольно прост. Это игнорируется, потому что это не особенно полезно. При проектировании аккумуляторной системы нагрузка почти никогда точно не известна, поэтому попытка точно определить срок службы батареи — практически безнадежное дело. И это без добавления эффектов изменения температуры и срока службы. Поэтому люди используют «стандартные» номиналы и, особенно если ожидается, что ток нагрузки будет высоким, добавляют коэффициент безопасности. Ситуация усугубляется тем фактом, что эффективность зарядки снижается, когда батарея полностью заряжена. И на этот эффект также влияет уровень зарядного тока, температура и срок службы батареи.

Производительность батареи очень сложно рассчитать, поэтому никто этого не делает.