Закон Пеукерта для свинцово-кислотных аккумуляторов
Peukert's law
Закон Пеукерта для свинцово-кислотных аккумуляторов: влияние скорости разряда на ёмкость. Узнайте, как скорость разряда снижает доступную ёмкость батареи.
Сравнивайте с английским: нажмите на абзац — оригинал откроется в окне. Кнопка EN под абзацем показывает его прямо в тексте.
Введение
Закон емкости свинцово-кислотных аккумуляторов
Law of capacity in lead acid batteries
Закон Пейкерта, сформулированный немецким ученым в 1897 году, приблизительно описывает изменение емкости перезаряжаемых свинцово-кислотных аккумуляторов при разных токах разряда. С увеличением тока разряда доступная емкость аккумулятора уменьшается, примерно в соответствии с законом Пейкерта.
Peukert's law, presented by the German scientist de in 1897, expresses approximately the change in capacity of rechargeable lead–acid batteries at different rates of discharge. As the rate of discharge increases, the battery's available capacity decreases, approximately according to Peukert's law.
Аккумуляторы
Производители указывают емкость аккумулятора при определенной скорости разряда. Например, аккумулятор может быть рассчитан на 100 А·ч при разряде со скоростью, которая полностью разрядит аккумулятор за 20 часов (при токе 5 ампер в этом примере). При более быстром разряде фактическая емкость будет меньше. Закон Пейкерта описывает степенную зависимость между током разряда (нормализованным к базовому номинальному току) и полученной емкостью (нормализованной к номинальной емкости) в определенном диапазоне токов разряда. Если постоянная Пейкерта, являющаяся показателем степени, равна единице, то полученная емкость не будет зависеть от тока. Для реального аккумулятора показатель степени больше единицы, и емкость уменьшается с увеличением скорости разряда. Для свинцово-кислотного аккумулятора она обычно находится в пределах от 1,1 до 1,3. Для различных технологий свинцово-кислотных перезаряжаемых аккумуляторов она обычно составляет от 1,05 до 1,15 для аккумуляторов VRSLAB AGM, от 1,1 до 1,25 для гелевых, и от 1,2 до 1,6 для заливных аккумуляторов. Постоянная Пейкерта изменяется с возрастом аккумулятора, как правило, увеличиваясь (ухудшаясь) с течением времени. При использовании при низких скоростях разряда необходимо учитывать ток саморазряда аккумулятора. При очень высоких токах реальные аккумуляторы выдают меньшую емкость, чем предсказывается при фиксированном показателе степени. Уравнение не учитывает влияние температуры на емкость аккумулятора.
Manufacturers specify the capacity of a battery at a specified discharge rate. For example, a battery might be rated at 100 A·h when discharged at a rate that will fully discharge the battery in 20 hours (at 5 amperes for this example). If discharged at a faster rate the delivered capacity is less. Peukert's law describes a power relationship between the discharge current (normalized to some base rated current) and delivered capacity (normalized to the rated capacity) over some specified range of discharge currents. If Peukert's constant , the exponent, were equal to unity, the delivered capacity would be independent of the current. For a real battery the exponent is greater than unity, and capacity decreases as discharge rate increases. For a lead–acid battery is typically between 1.1 and 1.3. For different lead–acid rechargeable battery technologies it generally ranges from 1.05 to 1.15 for VRSLAB AGM batteries, from 1.1 to 1.25 for gel, and from 1.2 to 1.6 for flooded batteries. The Peukert constant varies with the age of the battery, generally increasing (getting worse) with age. Application at low discharge rates must take into account the battery self discharge current. At very high currents, practical batteries will give less capacity than predicted with a fixed exponent. The equation does not take into account the effect of temperature on battery capacity.