C-rate сравнява мощността на зареждане или разреждане на батерията с нейния капацитет. При заряд с 1C числената стойност на мощността е равна на капацитета: 60 kW за батерия с капацитет 60 kWh. Показателят помага да сравнявате батерии с различен размер, но сам по себе си не показва пълното време за зареждане или натоварването върху батерията.
Как се изчислява C-rate при зареждане на електромобил?
Разделете мощността на зареждане в киловати на капацитета на батерията в киловатчасове. Получената относителна скорост се записва като кратна на C. Посочете коя стойност за капацитета сте използвали, защото брутният и използваемият капацитет дават различни резултати.
За батерия с капацитет 60 kWh, която се зарежда с 90 kW:
90 kW ÷ 60 kWh = 1,5C
За батерия с капацитет 100 kWh при същите 90 kW:
90 kW ÷ 100 kWh = 0,9C
И в двата примера зарядното подава еднаква мощност. Спрямо размера си по-малката батерия се зарежда по-бързо.
При техническите изпитвания на батерии C-rate може да се определя от капацитета в амперчасове и тока в ампери. Опростеното изчисление от kW към kWh е полезно за сравнение на цели автомобили, ако основата за капацитета е посочена изрично.
Означава ли 1C пълно зареждане за един час?
Само при идеализирано изчисление, в което батерията приема непрекъснато 1C, посоченият капацитет е точно добавената енергия, а загубите и останалите товари нямат значение. Реалният електромобил променя мощността през сесията и запазва резерви извън показания интервал.
При 1C добавянето на 30 kWh към батерия с капацитет 60 kWh идеално би отнело 30 минути. Автомобилът обаче може да повишава и намалява мощността, да затопля или охлажда батерията и да черпи енергия за електрониката си. Зарядното също може да е ограничено или споделено.
Използвайте C-rate, за да опишете интензивността, а не като хронометър. За времето използвайте действително нужната енергия и реалистична средна мощност на зареждане в планирания интервал.
Защо C-rate е полезен при сравнение на електромобили?
Пиковата мощност поставя големите батерии в по-благоприятна позиция, защото по-голямата батерия може да приема повече обща мощност при същата относителна скорост. C-rate добавя контекст. Той показва колко интензивно се зарежда системата спрямо управлявания енергиен капацитет.
Представете си два автомобила:
| Автомобил | Използваем капацитет | Пикова мощност | Пиков C-rate |
|---|---|---|---|
| A | 50 kWh | 100 kW | 2C |
| B | 100 kWh | 150 kW | 1,5C |
Автомобил B има по-висока пикова мощност в киловати. Автомобил A има по-висок пик спрямо по-малката си батерия. Нито една стойност в таблицата не доказва кой автомобил пръв ще завърши зареждането от 10 % до 80 %, защото пълните криви и енергийните интервали са различни.
Лабораторията „Аргон“ използва C-rate като един от начините да сравнява пиковата и средната мощност на зареждане с размера на батерията при серийни електромобили. Резултатите ѝ показват също, че реалните профили остават специфични за автомобила.
Каква е разликата между пиков и среден C-rate?
Пиковият C-rate използва най-високата наблюдавана мощност дори ако автомобилът я поддържа кратко. Средният C-rate използва средната мощност за посочен интервал на заряда. Втората стойност обикновено съответства по-точно на продължителността на спирката.
Ако автомобил с батерия с капацитет 75 kWh добави 45 kWh за 30 минути, средната мощност към батерията е 90 kW:
45 kWh ÷ 0,5 часа = 90 kW
Приблизителният среден C-rate спрямо 75 kWh е 1,2C:
90 kW ÷ 75 kWh = 1,2C
Не сравнявайте пиков C-rate за един автомобил със среден C-rate за друг. Проверете също дали всеки източник използва брутния или използваемия капацитет.
Уврежда ли батерията високият C-rate?
C-rate е един от факторите за стареенето на батерията, а не универсален праг за повреда. Върху резултата влияят химичният състав на клетките, конструкцията на електродите, температурата, нивото на заряд, охлаждането, продължителността на зареждането и стратегията на системата за управление на батерията.
Автомобилът не приема пасивно всичко, което зарядното предлага. Той заявява мощност в границите, избрани от системата му за управление на батерията. Когато условията са неподходящи, може да намали скоростта. Затова студена батерия или високо ниво на заряд често водят до по-нисък C-rate.
Не измисляйте безопасен C-rate за автомобила
Използвайте автомобила и зарядното според предназначението им. C-rate, изчислен от мощността на таблото, е описателна стойност; той не е разрешение да заобикаляте ограничения, да променяте зарядно оборудване или да налагате различен профил на зареждане на батерията.
Полезен ли е C-rate за домашно AC зареждане?
Той може да покаже защо домашното зареждане е щадящо спрямо размера на батерията, но рядко помага при избора на електрическа инсталация. Батерия 60 kWh, която приема 11 kW, се зарежда с около 0,18C. При 3,7 kW батерията на същия автомобил се зарежда с около 0,06C.
При избор на wallbox по-практични са ограничението на бордовото AC зарядно устройство, фазите на захранването, наличният капацитет и нужната нощна енергия. По-нисък C-rate не прави неподходящото окабеляване безопасно, а wallbox с по-висока номинална мощност не преодолява бордовото ограничение на автомобила.
C-rate е по-интересен при сравняване на DC възможностите на батерии с различен размер или при обсъждане на условията за изпитване на батерии.
Какво трябва да запомните?
C-rate нормализира мощността спрямо капацитета на батерията. Той отговаря на въпроса „колко бързо спрямо тази батерия?“. Пиковият C-rate описва момент. Средният C-rate в общ интервал позволява по-съпоставимо описание на сесията.
Винаги добавяйте три уточнения: основата за капацитета, интервала на нивото на заряд и дали скоростта е пикова или средна. Без тях привидно точният C-rate може да е по-малко полезен от обикновен резултат за времето за зареждане.
Често задавани въпроси
Какво означава зареждане с 1C за електромобил?
За батерия с посочен капацитет 60 kWh мощност на зареждане 60 kW е приблизително 1C. За батерия с капацитет 100 kWh приблизително 1C са 100 kW. Това е относителна скорост, а не обещание, че която и да е от батериите ще се зареди точно за един час.
Винаги ли по-високият C-rate е по-добър?
По-високият поддържан C-rate може да съкрати спирката за зареждане, но не е автоматично по-добър за всяка цел. Значение имат конструкцията на батерията, температурата, използваемият интервал на заряда, намаляването на мощността, ефективността и дългосрочната стратегия за управление. Автомобилът решава каква скорост е приемлива във всеки момент.
Пиков или среден C-rate да сравнявам?
Средният C-rate за един и същ интервал на нивото на заряд обикновено е по-полезен при планиране на пътуване. Пиковият C-rate може да описва краткотрайна възможност. Винаги посочвайте дали изчислението използва брутния или използваемия капацитет и точния сравняван интервал на заряда.
