Die zentralen Thesen:
- Die C-Rate misst die Batteriegeschwindigkeit – 1C liefert die volle Leistung in einer Stunde.
- Höhere C-Werte können zu Energieverlusten in Form von Wärme führen.
- Berechnen Sie die C-Rate mit t = 1 / Cr; Passen Sie die Lade-/Entladezeit an.
- Hohe C-Raten sind für stromhungrige Anwendungen wie Drohnen und Starthilfegeräte von entscheidender Bedeutung.
Batterien habe so etwas namens a “C-Rate.” Es sagt uns, wie schnell sie laden oder Strom abgeben können. Lassen Sie es uns aufschlüsseln.
Was ist eine C-Rate?
Stellen Sie sich die C-Rate als die Geschwindigkeit vor, mit der eine Batterie arbeitet. Ein 1C-Wert bedeutet, dass der Akku seine volle Leistung in einer Stunde abgeben kann. Eine Rate von 0,5 °C? Das ist langsamer und liefert die halbe Leistung in zwei Stunden.
Batterie-C-Ratentabelle
Die folgende Tabelle zeigt verschiedene Batterie-C-Tarife zusammen mit ihren Betriebszeiten. Es ist unbedingt zu beachten, dass das Entladen einer Batterie mit unterschiedlichen C-Raten zu internen Energieverlusten führen kann. Bei höheren C-Werten kann ein Teil der Energie als Wärme verloren gehen, wodurch sich die Kapazität um 5 % oder mehr verringert.
C-Bewertung | Zeit |
0.05C oder C/20 | 20 Stunden |
0.1C oder C/10 | 10 Stunden |
0.2C oder C/5 | 5 Stunden |
0.5C oder C/2 | 2 Stunden |
1C | 1 Stunde |
2C | 30 Minuten |
5C | 12 Minuten |
10°C | 6 Minuten |
20C | 3 Minuten |
30 °C | 2 Minuten |
Um eine genaue Kapazitätsanzeige zu erhalten, Hersteller Bewerten Sie Alkali- und Blei-Säure-Batterien häufig bei sehr niedrigen 0,05 °C oder einer 20-stündigen Entladung.
Selbst bei dieser langsamen Entladerate erreichen Blei-Säure-Batterien selten 100 % Kapazität, da sie oft überbewertet sind. Hersteller bieten Kapazitätsausgleiche an, um Abweichungen auszugleichen, wenn die Entladung mit höheren C-Raten als angegeben erfolgt.
So berechnen Sie die C-Bewertung einer Batterie
Die C-Bewertung einer Batterie wird durch die Zeit bestimmt, die sie zum Laden oder Entladen benötigt. Die Anpassung der C-Rate wirkt sich auf die zum Laden oder Entladen erforderliche Zeit aus. Die Berechnung ist einfach:
- t = Zeit
- Cr = C-Rate
Formeln:
- t = 1 / Cr (in Stunden)
- t = 60 Minuten / Cr (in Minuten)
0Beispiel für einen .5C-Tarif
- 2500-mAh-Akku
- 2500 mAh / 1000 = 2,5 Ah
- 0.5C x 2,5Ah = 1,25 Ampere verfügbar
- 1 / 0,5C = 2 Stunden
- 60 / 0,5C = 120 Minuten
Beispiel für einen 2C-Tarif
- 2500-mAh-Akku
- 2500 mAh / 1000 = 2,5 Ah
- 2C x 2,5Ah = 5 Ampere verfügbar
- 1 / 2C = 0,5 Stunden
- 60 / 2C = 30 Minuten
Beispiel für einen 30°C-Tarif
- 2500-mAh-Akku
- 2500 mAh / 1000 = 2,5 Ah
- 30C x 2,5Ah = 75 Ampere verfügbar
- 60 / 30C = 2 Minuten
Ermitteln der C-Bewertung einer Batterie
Kleinere Batterien haben üblicherweise eine Nennleistung von 1C, auch bekannt als Ein-Stunden-Rate. Beispielsweise hat eine Batterie mit der Bezeichnung 3000 mAh bei einem Stundentakt eine 1C-Einstufung von 3000 mAh.
Typischerweise finden Sie die C-Rate auf dem Batterieetikett und dem Datenblatt. Anders Batterie Chemikalien können unterschiedliche C-Raten aufweisen.
Blei-Säure-Batterien haben oft niedrige Entladeraten wie 0,05 C oder 20-Stunden-Raten, während Lithium-Batterien viel höhere C-Raten bewältigen können.
Sollte die Einstufung C nicht auf dem Etikett oder Datenblatt zu finden sein, empfiehlt es sich, sich direkt an den Hersteller zu wenden.
Anwendungen, die hohe C-Raten erfordern
Viele moderne Anwendungen und Geräte erfordern Batterien mit hohem C-Rate, darunter RC-Modelle, Drohnen, Robotik und Fahrzeug-Starthilfen. Solche Anwendungen erfordern starke Energiestöße in kurzen Zeiträumen.
Beispielsweise benötigen die meisten Starthilfegeräte möglicherweise eine Entladungsrate von bis zu 80 °C, und in der RC-Industrie werden Hochentladebatterien mit einer Entladerate von bis zu 50 °C verwendet.
Einige Batterien geben sogar höhere C-Werte für maximale Impulsentladung an und erreichen die vollständige Entladung in Sekunden. Allerdings sind für die meisten Anwendungen solche extremen C-Raten nicht erforderlich.
Abschluss
Die Kenntnis der C-Rate hilft Ihnen bei der Auswahl der richtigen Batterie. Es ist, als würde man sich zwischen einem Rennwagen und einem Fahrrad entscheiden – beide sind gut, aber für unterschiedliche Dinge. Wenn Sie sich nicht sicher sind, welche Batterie Sie wählen sollen, wenden Sie sich bitte an das Technikteam von Holo Battery.
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