ROWERY I INNE POJAZDY ELEKTRYCZNE - FORUM ARBITER

[motyl]

Więc tak jak w temacie

Może ktoś wyjaśnić w sposób prosty i podparty teorią dlaczego dla jednego Akumulatora inna jest pojemność 5HR, 10HR i 20HR.


Dziś miałem okazję, mocno się spierać z jednym userem z tego forum, na temat dlaczego ta pojemność godzinowa jest różna dla jednego akku.

Fakt jest taki ze w pierwszej chwili mówiliśmy o 2 rożnych pojemnościach, on o godzinowej a ja o pojemności ładunku.


Dla ułatwienia określmy że mamy Akku 20Ah (20HR) i raz obciążamy go prądem 1A a raz 20A. I przy pierwszej konfiguracji czas działania będziemy mieli 20h, a przy drugiej niecałą 1h.

DLACZEGO tak ??

[zeeltom]

Przy drugiej będzie dobrze jak podziała pół godziny
I nie gadałeś o pojemności ładunku, tylko o oporności wewnętrznej akumulatora. Ja twierdzę, że od Rw zależy prąd zwarcia, a ty, że pojemność. Ja twierdzę, ze pojemność zależy od powierzchni czynnej w akumulatorze i całej chemii, a ty że pojemność zależy od Rw Owszem, straty na samym akumulatorze będą większe przy większych prądach i na obciążeniu będzie mniejsze napięcie przy większym prądzie, ale ja twierdzę, że pojemność akumulatora spada nie przez Rw akumulatora, tylko przez mocniejsze reakcje chemiczne w samym akumulatorze przy dużym prądzie.
Niech się wypowiedzą inni, może to cię przekona, albo mnie

Przy drugiej będzie dobrze jak podziała pół godziny
I nie gadałeś o pojemności ładunku, tylko o oporności wewnętrznej akumulatora. Ja twierdzę, że od Rw zależy prąd zwarcia, a ty, że pojemność. Ja twierdzę, ze pojemność zależy od powierzchni czynnej w akumulatorze i całej chemii, a ty że pojemność zależy od Rw Owszem, straty na samym akumulatorze będą większe przy większych prądach i na obciążeniu będzie mniejsze napięcie przy większym prądzie, ale ja twierdzę, że pojemność akumulatora spada nie przez Rw akumulatora, tylko przez mocniejsze reakcje chemiczne w samym akumulatorze przy dużym prądzie.
Niech się wypowiedzą inni, może to cię przekona, albo mnie

[motyl]

Dobra myślałem ze się chwilę wstrzymasz, ale to i ja przedstawię stoją teorię a porównają ja mądrzejsi.


A więc akumulator ma swoją stałą określoną pojemność ładunku. I w zależności od jego Rw mamy pojemność godzinową oznaczaną jako HR. Im większa Rw tym mniejsza pojemność HR, bo:

Rw mamy stałe i im większy prąd pobieramy z akku, to otrzymujemy większe straty wewnętrzne, a pojemność HR to jest pojemność użyteczna dla nas. Liczona jako pojemność ładunku pomniejszona o straty wewnętrzne.


Więc niech ktoś to skonfrontuje i wyprowadzi jednego z nas z błędu.

[kremir]

Zaciekawiony powyższym zagadnieniem, znalazłem na jednej stronie ciekawy opis wyjaśniający wynik powyższego sporu:

Cytat:

Why amp-hours are specified at a particular rate: Because of something called the Peukert Effect . The Peukert value is directly related to the internal resistance of the battery. The higher the internal resistance, the higher the losses while charging and discharging, especially at higher currents. This means that the faster a battery is used (discharged), the LOWER the AH capacity. Conversely, if it is drained slower, the AH capacity is higher. This is important because some manufacturers and vendors have chosen to rate their batteries at the 100 hour rate - which makes them look a lot better than they really are.

Kto ma więcej racji w dyskusji, sami określicie

[nanab]

- Rw nie jest stała.
- Pojemność w Wh(ładunek) zależy w dużym stopniu od spadku napięcia na Rw-straty rosną wykładniczo ze wzrostem Rw.
- Pojemność w Ah też w pewien sposób zależy od Rw-przez spadek napięcia zabezpieczenia odłączają obciążenie zbyt szybko(mimo, że SEM baterii jest jeszcze na bezpiecznym poziomie). Poza tym przy większym obciążeniu sama chemia ogniwa pracuje nieco inaczej(nie, niestety nie wytłumaczę dokładnie co i jak-z chemii zawsze byłem słaby, a to dość ciężki temat)

[kremir]

Tak, zgadza się. Rw nie jest stała i zmienia sie również w zależności od pobierenego prądu. Im większy, tym Rw też większe. A straty jak pisał nanab rosną wykładniczo ze wzrostem Rw.
Względna stałość pojemności uzytkowej (u baterii przystosowanych do głebokiego rozładowywania) zależy z kolei od budowy samej baterii. Nie uzależniałbym ściśle chemii ogniwa od wielkości pobieranego prądu. Zachodzą tam przecież opisane już chyba w szkole podstawowej (mówię o 8 letniej) reakcje redox i jedyna zmiana jak sądzę to przyspieszenie tych reakcji przy poborze większego prądu. Oczywiście mogą pojawić się niepożądane zjawiska zmniejszenia powierzchni uzytkowej elektrod przy szybszym prowadzeniu reakcji chemicznych, utrudnieniu dostępu kolejnych jonów do nieruszonych jeszcze obszarów, więc pośrednio "chemia" też będzie miała wpływ.
O ile w domyśle chodzi o baterie Pb

[motyl]

Czyli podsumowując, Rw ma znaczenie przy pojemności godzinowej :]

A samo Rw w jakimś stopniu zależy od budowy akumulatora i zastosowanej chemii

[zeeltom]

A ja się upieram,że Rw ma znaczenie dla pobieranego prądu, a nie pojemności akumulatora. I od tego pobieranego prądu zależy pojemność użytkowa akumulatora. Rw ma znaczenie np. w akumulatorach rozruchowych, gdzie powinna być jak najmniejsza, by zapewnić duży prąd rozruchu. I co z tego, że w takim akumulatorze mamy małą Rw, skoro nie nadaje się on do pracy cyklicznej, pomimo dużych pojemności? Jeszcze raz powtórzę, że pojemność akumulatora zależy od powierzchni elektrod i czynnika chemicznego, a nie od Rw, która jest wypadkową zastosowanych elektrod i chemii. Akumulator rozruchowy ma małą Rw, a wystarczy pokręcić rozrusznikiem z minutę i już po akumulatorze. Ten sam akumulator podłączony do odbiornika o małym poborze prądu będzie pracował dużo dłużej, w przeliczeniu na Ah. I nic tu nie pomoże jego mała Rw.
Motyl, jeszcze nic nie sumuj. Nie wszyscy się wypowiedzieli

A ja się upieram,że Rw ma znaczenie dla pobieranego prądu, a nie pojemności akumulatora. I od tego pobieranego prądu zależy pojemność użytkowa akumulatora. Rw ma znaczenie np. w akumulatorach rozruchowych, gdzie powinna być jak najmniejsza, by zapewnić duży prąd rozruchu. I co z tego, że w takim akumulatorze mamy małą Rw, skoro nie nadaje się on do pracy cyklicznej, pomimo dużych pojemności? Jeszcze raz powtórzę, że pojemność akumulatora zależy od powierzchni elektrod i czynnika chemicznego, a nie od Rw, która jest wypadkową zastosowanych elektrod i chemii. Akumulator rozruchowy ma małą Rw, a wystarczy pokręcić rozrusznikiem z minutę i już po akumulatorze. Ten sam akumulator podłączony do odbiornika o małym poborze prądu będzie pracował dużo dłużej, w przeliczeniu na Ah. I nic tu nie pomoże jego mała Rw.
Motyl, jeszcze nic nie sumuj. Nie wszyscy się wypowiedzieli

[mar56]

Pojemność akumulatora zależy ogólnie od powierzchni elektrod i od pobieranego prądu,dlatego do określenia pojemności przyjmuje się pojemność wynikającą z prądu będącego ilorazem pojemności wyrażonej w Ah przez 20h (chodzi w większości o akumulatory Pb )przy mniejszym prądzie pojemności może być więcej przy większym mniej. Oporność wewnętrzna ma wpływ na pobierany prąd nie na pojemność,przy dużej prąd pobierany może być mały,przy małej duży(rozruchowe) oczywiście mówię tu o akumulatorach sprawnych,nie o uszkodzonych gdzie duża Rw wynika z zasiarczenia akumulatora.

[Zbyszek Kopeć]

Zauważcie, że energia ładowana potem do akumulatorów w zasadzie równa się enrgii rozładowanej, czyli zawsze będzie inna dla róznych warunków rozładowania. Rw jest tylko parametrem do analizy pray akumulatora, a chemia na powierzchniach płyt np. ołowiowych lub z tlenkuołowiu to calkiem inna sprawa.
Producent po badaniach swoich aku. tak napisał o tych prądach, więc tak musi być - najprostsze wytłumaczenie.

[kremir]

[Zbyszek Kopeć]

Osunąłeś się o głównego pytania:
"...dlaczego dla jednego Akumulatora inna jest pojemność 5HR, 10HR i 20HR."
Czyli chodzi jeden te sam akumulator, tylko różne prądy obciążenia, a przy tym rózne pojemności.

[kremir]

[kremir]

[Zbyszek Kopeć]

Ile amperogodzin się wyładuje, tyle amperogodzin się da potem naładować, ale ich maksymalna ilość zależy od prądów obciążenia i też mocno od temperatury pracy akumulatorów, bo tak zależy pojemność akumulatorów (głównie kwasowych - np. żelowych).