Расчет общего тока, потребляемого с течением времени?

В настоящее время я создаю стенд для тестирования аккумуляторов, который разряжает аккумулятор, а затем непрерывно заряжает его и отслеживает/регистрирует все связанные данные (напряжение, время работы и мгновенный ток разряда/заряда).

Я хотел бы определить ток, разряжаемый с течением времени, но не уверен, как это рассчитать.

> For example: Say I at program time 00:00:01s the current consumed is
> 15mA, and then at program time 00:00:02s the current consumed is 20mA
> (so on and so forth).

В настоящее время моя программа просто регистрирует мгновенный ток каждую секунду. Кроме того, я не уверен, какие расчеты необходимы.

Что вы подразумеваете под «потребляемым током с течением времени»? Средний ток? Общий заряд использован? Общая использованная энергия? Если вы не знаете, как назвать то, что хотите рассчитать, то скажите, для чего вам это нужно.
То, что вы спрашиваете, не имеет большого смысла, поскольку ток - это мгновенная вещь. Вы можете рассчитать среднее значение, сложив их все и разделив на количество показаний, предполагая интервал между показаниями, или вы можете рассчитать заряд, умножив каждое показание на время между ним и следующим и сложив все это. Затем вы можете выразить это в ампер-часах или кулонах. Кулон — это 1 ампер за 1 секунду или эквивалент, например, 2 ампера за полсекунды.
Мне кажется, что он пытается спроектировать схему для тестирования батареи, не зная, что измерять. Схема тестирования батареи должна проверять, соответствует ли она спецификациям батареи (время заряда, пиковая/номинальная скорость разряда, зависимость напряжения элемента от кривой потребляемого тока, скорость саморазряда и т. д.). Автор этого вопроса должен указать, какие характеристики батареи он тестирует. Он сказал, что не уверен, какие расчеты нужны — хорошо, что он пытается вычислить? Или он спрашивает what information about a battery can you measure with current vs. time information?

Ответы (2)

Для энергопотребления системы более нормально записывать данные как пиковое или среднее энергопотребление либо в ваттах, либо в амперах. Затем рассчитывается общая мощность/ток путем умножения средней мощности/тока на время работы.

Однако, если вы уверены, что вам нужен общий ток с течением времени, то он будет измеряться в Ач (ампер-часах). Обычно он используется только при разговоре о емкости батареи, а не о энергопотреблении системы, но я полагаю, что это может быть полезно, если вы измеряете, сколько батареи вы использовали.
Расчет довольно тривиален. Предполагая, что у вас есть измерение один раз в секунду и вы хотите получить ответ в Ач, тогда это:
Общий ток в момент времени t = Общий ток в момент времени t-1 + Ток в момент времени t/3600

  • Если вы импортируете в электронную таблицу.
  • C=Q/V и dQ/dt=I
  • «ТЕКУЩАЯ СО ВРЕМЕНЕМ» = интеграл от Idt = Q
    • или сумма всех ваших показаний I*t в секундах, преобразованная в ампер-часы.
  • Мощность, P с течением времени = V* I* t = Энергия [Джоули]
    • E=[ватт-секунды]=[Вольт*Ампер-час*3600 с/ч]

.

  • емкость одной ячейки больше, чем у ультракап, используя Ic=C(Vmax-Vmin)/dt (преобразование часов в секунды) с использованием кумулятивных ампер-секунд =sum(Idt)
  • Кумулятивный I*t представляет собой интеграл от I(t) или общего количества Ач для зарядки и разрядки.
  • Точно так же мощность может быть вычислена во время каждой фазы, заряда-разряда для каждого образца и накоплена. V I t продолжительность прибавляется к предыдущему значению.
  • Вы сможете рассчитать потери зарядного устройства, а также потери разряда или эффективность хранилища.
  • со сложной моделью батареи вы можете рассчитать емкость батареи Ач и емкость Втч, ESR по сравнению с SoC, утечку R, а если вы также измерили температуру корпуса, T вычислить эффективность ESR и C по сравнению с T (улучшается, но стареет с более высоким T) и затем вычислите срок службы батареи в зависимости от глубины разрядки и глубины заряда для кумулятивных доставленных Ач, где, если SoC остается между 50% и 75% для LiPo, вы получаете> 2x срок службы Ач