Hodnota C (anglicky C-rate) porovnáva nabíjací alebo vybíjací výkon batérie s jej kapacitou. Nabíjanie 1C je číselne rovné kapacite batérie: 60 kW pre batériu s kapacitou 60 kWh. Pomáha porovnávať batérie rôznych veľkostí, no sama osebe neukazuje celý čas nabíjania ani zaťaženie batérie.
Ako vypočítate C-rate (hodnotu C) pri nabíjaní?
Vydeľte nabíjací výkon v kilowattoch kapacitou batérie v kilowatthodinách. Výsledná miera za hodinu sa zapisuje ako násobok C. Uveďte, ktorú hodnotu kapacity ste použili, pretože hrubá a využiteľná kapacita dávajú odlišné výsledky.
Pre batériu s kapacitou 60 kWh nabíjanú výkonom 90 kW:
90 kW ÷ 60 kWh = 1,5C
Pre batériu s kapacitou 100 kWh pri rovnakom výkone 90 kW:
90 kW ÷ 100 kWh = 0,9C
Nabíjačka dodáva v oboch príkladoch rovnaký výkon. Vzhľadom na veľkosť batérie sa menšia batéria nabíja rýchlejšie.
Pri technickom skúšaní batérií sa hodnota C môže definovať podľa kapacity v ampérhodinách a prúdu v ampéroch. Zjednodušený výpočet z kW a kWh je užitočný na porovnanie celých vozidiel, ak je základ kapacity jasne uvedený.
Znamená 1C plné nabitie za jednu hodinu?
Iba pri idealizovanom výpočte, v ktorom batéria nepretržite prijíma 1C, uvedená kapacita presne zodpovedá pridanej energii a nezáleží na stratách ani iných odberoch. Skutočný elektromobil počas nabíjania mení výkon a rezervuje ochranné pásma mimo zobrazovaného okna.
Pri 1C by pridanie 30 kWh do batérie s kapacitou 60 kWh ideálne trvalo 30 minút. Auto však môže výkon postupne zvyšovať, znižovať, batériu ohrievať alebo chladiť a odoberať energiu pre elektroniku. Nabíjačka môže byť tiež obmedzená alebo zdieľaná.
Hodnotu C používajte na opis intenzity, nie ako stopky. Na výpočet času použite skutočne potrebnú energiu a realistický priemerný nabíjací výkon v plánovanom okne.
Prečo je hodnota C užitočná pri porovnávaní elektromobilov?
Špičkový výkon zvýhodňuje veľké batérie, pretože väčšia batéria môže pri rovnakej relatívnej rýchlosti prijať väčší celkový výkon. Hodnota C dopĺňa potrebný kontext. Ukazuje, ako intenzívne sa systém nabíja vzhľadom na riadenú energetickú kapacitu.
Predstavte si dve autá:
| Auto | Využiteľná kapacita | Špičkový výkon | Špičková hodnota C |
|---|---|---|---|
| A | 50 kWh | 100 kW | 2C |
| B | 100 kWh | 150 kW | 1,5C |
Auto B má vyšší špičkový výkon v kilowattoch. Auto A má vyšší špičkový výkon vzhľadom na menšiu batériu. Ani jeden údaj v tabuľke nedokazuje, ktoré auto dokončí nabitie z 10 % na 80 % skôr, pretože celé krivky aj energetické okná sa líšia.
Argonne používa hodnotu C ako jeden zo spôsobov porovnania špičkového a priemerného nabíjacieho výkonu s veľkosťou batérie v rôznych sériovo vyrábaných elektromobiloch. Výsledky tiež ukazujú, že skutočné profily závisia od konkrétneho vozidla.
Aký je rozdiel medzi špičkovou a priemernou hodnotou C?
Špičková hodnota C vychádza z najvyššieho zaznamenaného výkonu, aj keď ho vozidlo udrží iba krátko. Priemerná hodnota C používa priemerný výkon v určenom okne nabitia. Druhý údaj zvyčajne presnejšie zodpovedá trvaniu zastávky.
Ak auto s batériou 75 kWh pridá 45 kWh za 30 minút, priemerný výkon na strane batérie je 90 kW:
45 kWh ÷ 0,5 hodiny = 90 kW
Jeho približná priemerná hodnota C vzhľadom na 75 kWh je 1,2C:
90 kW ÷ 75 kWh = 1,2C
Neporovnávajte špičkovú hodnotu C jedného auta s priemernou hodnotou C iného auta. Skontrolujte tiež, či každý zdroj používa hrubú alebo využiteľnú kapacitu.
Poškodzuje vysoká hodnota C batériu?
Hodnota C je jeden z faktorov starnutia batérie, nie univerzálny prah poškodenia. Výsledok ovplyvňuje chemické zloženie článkov, konštrukcia elektród, teplota, stav nabitia, chladenie, trvanie nabíjania aj stratégia riadenia batérie.
Auto pasívne neprijíma všetko, čo nabíjačka ponúkne. Požaduje výkon v medziach zvolených systémom riadenia batérie. Keď sú podmienky nevhodné, môže rýchlosť znížiť. Preto studená batéria alebo vysoký stav nabitia často vedú k nižšej hodnote C.
Nevymýšľajte bezpečnú hodnotu C pre vozidlo
Vozidlo a nabíjačku používajte podľa určenia. Hodnota C vypočítaná z výkonu na prístrojovej doske je iba opisná; nie je povolením obchádzať limity, upravovať nabíjacie vybavenie ani vynucovať iný profil batérie.
Je hodnota C užitočná pri domácom AC nabíjaní?
Môže ukázať, prečo je domáce nabíjanie vzhľadom na veľkosť batérie šetrné, ale pri výbere elektroinštalácie pomáha iba zriedka. Batéria s kapacitou 60 kWh prijímajúca 11 kW sa nabíja približne pri 0,18C. To isté auto sa pri výkone 3,7 kW nabíja približne pri 0,06C.
Pre rozhodnutie o wallboxe sú praktickejšie limit palubnej AC nabíjačky, počet fáz prívodu, dostupná kapacita a nočná potreba energie. Nižšia hodnota C nerobí nevhodnú kabeláž bezpečnou a wallbox s vyššími menovitými hodnotami neprekoná palubný limit auta.
Hodnota C je užitočnejšia pri porovnávaní DC výkonu batérií rôznych veľkostí alebo pri diskusii o podmienkach skúšania batérií.
Čo si zapamätať?
Hodnota C normalizuje výkon podľa kapacity batérie. Odpovedá na otázku „ako rýchlo vzhľadom na túto batériu?“ Špičková hodnota C opisuje okamih. Priemerná hodnota C v rovnakom okne umožňuje spravodlivejšie porovnanie nabíjania.
Vždy uveďte tri údaje: základ kapacity, okno stavu nabitia a to, či ide o špičkovú alebo priemernú hodnotu. Bez nich môže byť zdanlivo presná hodnota C menej užitočná než jednoduchý údaj o čase nabíjania.
Časté otázky
Čo znamená nabíjanie elektromobilu 1C?
Pre batériu označenú ako 60 kWh je nabíjací výkon 60 kW približne 1C. Pre batériu s kapacitou 100 kWh je 100 kW približne 1C. Je to relatívna rýchlosť, nie prísľub, že sa ktorákoľvek batéria naplní presne za jednu hodinu.
Je vyššia hodnota C vždy lepšia?
Vyššia podporovaná hodnota C môže skrátiť zastávku na nabíjanie, no nie je automaticky lepšia pre každý cieľ. Záleží na konštrukcii batérie, teplote, využiteľnom okne nabitia, spomaľovaní výkonu, účinnosti a dlhodobej stratégii riadenia. Vozidlo rozhoduje, aká rýchlosť je v každom okamihu prijateľná.
Mám porovnávať špičkovú alebo priemernú hodnotu C?
Na plánovanie cesty je zvyčajne užitočnejšia priemerná hodnota C v rovnakom okne stavu nabitia. Špičková hodnota C môže opísať krátkodobú schopnosť. Vždy uveďte, či výpočet používa hrubú alebo využiteľnú kapacitu, a presné porovnávané okno nabitia.
