Сколько энергии может храниться в аккумуляторе?

Нет, так как батареи хранят энергию, а не мощность. Ваш вопрос не имеет смысла, так как единицы измерения неверны. Это все равно, что спросить, какой процент процентов хранится в вашем кошельке.

Батареи хранят энергию . Мощность - это энергия за время. Это также означает, что энергия может быть выражена как мощность, умноженная на время, например киловатт-часы, используемые для выражения электроэнергии, потребляемой вашим домом в течение расчетного периода. Другой распространенной мерой энергии является джоуль. Ватт (единица мощности) равен одному джоулю в секунду. Таким образом, киловатт-час равен 3,6 МДж.

Аккумуляторы обычно оцениваются в единицах текущего времени. Это не говорит вам напрямую, сколько энергии может хранить батарея, но может быть более полезным значением при принятии решения о том, как долго схема будет работать от батареи. Например, автомобильный аккумулятор может быть рассчитан на 50 Ач. Это означает, что теоретически он может непрерывно подавать 50 А в течение 1 часа, а затем отключится. На практике это никогда не бывает так просто, и существуют различные факторы, влияющие на емкость батареи (текущий * временной рейтинг), такие как скорость разрядки, предыдущая история и т. д.

10 кВт от 12 В -> 833 А

10кВтч от аккумуляторов 12В -> емкость 833Ач

Или семнадцать автомобильных аккумуляторов 50 Ач, соединенных параллельно

Ответ Олина довольно хорош, но стоит отметить, что батареи оцениваются в ампер-часах, потому что многие факторы, влияющие на величину напряжения, которое батарея может обеспечить в любой конкретной ситуации, имеют гораздо меньшее влияние на общее количество заряда, которое она сможет обеспечить. . Батарея, которая была бы разряжена на 90 % после подачи 3600 кулонов (1 Ач) при 12,0 вольт при одном стечении обстоятельств, вероятно, будет разряжена на 90 % после подачи 3600 кулонов (1 Ач) при 10,2 вольт, даже если в последнем сценарии она бы разрядилась. На 15% меньше полезной энергии.

Также стоит отметить, что попытка быстро получить заряд от батареи (т. е. попытка потреблять большое количество тока) обычно приводит к падению выходного напряжения, уменьшая количество энергии, подаваемой на единицу потребляемого заряда, и, следовательно, уменьшая общее количество. энергии можно будет извлечь до того, как батарея разрядится. Некоторые батареи демонстрируют такое поведение в гораздо большей степени, чем другие. Упрощенный способ думать об этом — думать о батарее как о парковке с некоторой комбинацией парковочных мест и полос движения. Парковку, на которой каждое парковочное место имело собственную выделенную полосу движения наружу, можно было бы очень быстро загружать и разгружать, но она не могла бы вместить очень много автомобилей. На стоянке, где автомобили забиты в нескольких дюймах друг от друга и где нет выделенных полос для движения, кроме как прямо у выезда, может вместиться в десять раз больше машин, но посадка и высадка машин будет очень медленной. Большинство парковок, конечно, находятся где-то между этими двумя крайностями, но различия все же есть.

Как уже отмечалось, то, что эффективно сохраняется, — это энергия.

Энергия является мерой того, сколько работы было сделано или может быть сделано.
Мощность - это скорость и какая работа выполняется или объем работы, который необходимо выполнить или может быть выполнен.

Автомобиль может работать на 40 л.с. во время движения при определенных условиях.
Это мощность - как следует из названия лошадиных сил.
Мощность – это мгновенная мера совершаемой работы.

Если тот же автомобиль работал в течение одного часа при мощности 40 л.с., то потребляемая энергия составляет 40 л.с./час. Обычно мы не слышим о HP.hours, НО мы слышим о киловатт-часах или кВтч при измерении электроэнергии.

Аккумуляторы часто оцениваются в ампер-часах, ампер-часах или Ач.
Ah на самом деле НЕ являются мерой энергии, но они подразумевают энергию, если мы также знаем напряжение.

Надлежащие единицы мощности (= мгновенная скорость работы) для батареи — ватты. Подходящими единицами энергии (= выполненной или выполнимой работы) для батареи являются ватт-секунды или джоули.

Если мы работаем в течение одной секунды при мощности в один ватт, мы делаем 1 ватт-секунду работы или 1 джоуль работы и используем 1 джоуль энергии.

Ради интереса мы совершаем работу примерно в один джоуль, поднимая 0,1 кг на высоту один метр против силы тяжести на уровне моря.

Теперь - все вышесказанное верно [E&OE], но может сбить с толку. Об этом много в интернете. На данный момент

Мощность = скорость выполнения работы в ваттах или киловаттах (1000 ватт = 1 кВт).
Энергия или выполненная работа измеряется в джоулях.

1000 Джоулей = 1 кДж = 1 кДж.

За один час на один ватт мы используем 1 Вт x 3600 с = 3600 Дж = 3,6 кДж.

Энергия батареи = среднее значение в вольтах x емкость в ампер-часах = мощность в ватт-часах.

Плотность энергии батареи:

Плотность энергии можно измерить двумя способами.

Объемная плотность энергии показывает, сколько ватт-часов можно поместить в 1 литр
Массовая плотность энергии показывает, сколько ватт-часов можно поместить в 1 килограмм.

Какая емкость/масса/объем батареи необходима для обеспечения определенного количества джоулей, можно определить по данным об используемом химическом составе батареи.

Таблица ниже несколько устарела, но дает некоторое представление.

                        Втч/кг Втч/л  

Углеродный цинк 9 60-120  
Щелочной 162 398     
Литий 140-340 410-710  
Литий-ионный 105-130 270-325   
Литий-полимерный 120 250        
NiCd 40-60        
НимH 60-80        
СУО 30           
Оксид серебра 130 500   

Неполный Подробнее
позже может быть...

Для стандартного автомобильного аккумулятора

В=12

I=2,25 ампер

Следовательно, мощность = 12 * 2,25 = 27 Вт.

Стандартное время истощения = 20 часов = 72000 секунд.

Следовательно энергия = 27*72000= 2000кДж