リチウムイオン電池のCレート-定義、計算、および効果

リチウムは地球上で最も軽い金属であり、最も重要な電気化学的能力を備えており、重量あたりの最も重要な比エネルギーを提供します。充電式リチウムイオン電池は、電気自動車などの最先端の技術発明に電力を供給するのに十分な独自の高エネルギー密度を提供します。リチウムイオン電池は、リチウム電池の安全な代替品であり、この技術を最高のバージョンに近づけるために多くの進歩が見られます。したがって、ユーザーは、これらのセルのさまざまな機能と、これらの変数の一部がバッテリー自体だけでなくセルにもどのように影響するかを理解する必要があります。

リチウムイオン電池のCレートとは何ですか？

バッテリーは、特定のバッテリーがどこでどのように適用されるかしか知らないユーザーにとっては混乱を招く可能性があります。より深遠で詳細なものは、彼らにとって優先順位が低いように見えるかもしれません。したがって、通常のセルでは事態がより複雑になるという観点から、そのような情報を無視する傾向があります。ただし、バッテリーは、バッテリーについて詳しく知るためにプログラムする必要がある、それほど奇妙で複雑な発明ではありません。すべてのセルには、元のメーカーが適切なパックを選択して適切に手入れするのに役立つため、識別して理解することを期待しているマーキングとステッカーがあります。

すべての種類のバッテリーの最も一般的なラベルまたはマーキングは、C定格です。これは、歴史家でありフランスの物理学者であるシャルル・オーギュスタン・ド・クーロンによって発明された有名なクーロンの法則に由来しています。 Cレートは、セルの最大容量に対するバッテリーの放電量として定義できます。言い換えれば、それは、意図されたセルがどの電流で充電または放電され、それがどれだけ速く発生するかを決定する尺度です。これは、現在の要件を処理できないセルを選択しないように、デバイスに最適または最適なバッテリーを選択しようとする場合に不可欠です。

すべてのバッテリーには、コンスタントとバーストを含む2種類のC定格があります。 Constantを使用すると、バッテリーが空になるまで一定の速度で放電できる速度を処理します。コンスタントの例は、ドローンや懐中電灯のように停止することなく、セルを何時間も連続して使用するアイテムや電気機器で識別できます。一方、バーストは、バッテリーが非常に短い時間枠、つまり数秒で供給できる電力量を測定し、それでも高電圧を維持します。そのような例としては、離陸するRC飛行機、車両への点火、エアソフトガンなどがあります。

3.2V 20A低温LiFePO4バッテリーセル-40℃3C放電容量≥70％充電温度：-20〜45℃放電温度：-40〜+ 55℃鍼灸試験合格-40℃最大放電率：3C

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リチウムイオン電池のC定格はどのように計算されますか？

セルのエネルギー容量は電流の充電/放電の速度に依存するため、Cレートはどのバッテリーにとっても重要な情報またはデータです。一般に、これは、20時間で放電する場合と比較して、1時間で放電する場合のエネルギー密度または容量が少なくなることを意味します。これは、1時間に約100Aの電流でバッテリーを充電する場合にも説明でき、10Aの電流を10時間使用する場合よりもエネルギー容量が少なくなります。

ほとんどの充電式バッテリーの定格は1Cです。つまり、1000mAhのセルは、そのC定格で放電された場合、約1時間1000mAを供給します。したがって、同じバッテリーの定格が0.5Cの場合、2時間にわたって500mAを供給していると見なされます。一方、同じバッテリーの定格が2Cの場合、1000mAhセルは約30分または30分で2000mAを供給します。このような容量は通常、バッテリーアナライザーを使用して測定されます。

アナライザの容量の読み取り値は、公称定格のパーセンテージで示される場合があります。たとえば、1000mAhセルがこの電流を約60分間供給できる場合、100％が読み取られます。ただし、バッテリーがカットオフポイントの前に30分しか持続しない場合は、50％が表示される値になります。新品のバッテリーは、100％以上の容量を提供できる場合があります。アナライザーを使用してバッテリーを放電することができます。これにより、最も好ましいCレートを設定でき、セルがより低い放電レートで放電された場合、またはその逆の場合、より高い読み取り値が表示されます。ただし、バッテリーの内部抵抗に接続されている、異なるCレートのバッテリーアナライザーの容量測定値の不一致に注意する必要があります。

Cレート（C）=アンペア（A）単位の充電または放電電流/バッテリーの定格容量

低温高エネルギー密度頑丈なラップトップ ポリマー バッテリーバッテリー仕様: 11.1V 7800mAh -40℃ 0.2C 放電容量 ≥80%防塵、耐落下性、耐腐食性、耐電磁干渉性

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したがって、C定格の計算はすべてのバッテリユーザーにとって重要であり、次の方法で出力電流、電力、およびエネルギーを導出するために使用できます。

I = Cr * Er

また

Cr = I / Er

Er = Ahに蓄えられた定格エネルギー？

I = Aでの充電/放電の電流

Cr =セルのCレート

t =充電/放電の持続時間

充電/放電時間の計算

t = Er / I

リチウムイオン電池に対するCレートの影響は何ですか？

バッテリーのC定格が高いほど、エネルギーがセルから逃げてさまざまな電子機器に電力を供給する速度が速くなることに注意してください。一部の電子機器は大量の電源を必要とするため、C定格の高いバッテリーが必要ですが、他のデバイスはC定格の低いバッテリーに対応できるため、バッテリーのC定格はアプリケーションによって異なります。不足しているC定格のバッテリーは、たとえば目覚まし時計で使用できます。目覚まし時計では、セルが完全に消耗するまでに数か月かかります。高いC定格は、たとえば、モーターにすばやく電力を供給するのに数秒しかかからない車両の点火に使用できます。

結論

Cレートは、可変の充電または放電条件下でのリチウムイオン電池の予想される生産期間を推定または指定するための電流値を識別するために使用される単位です。 C定格とは何か、バッテリーでのC定格の意味を明確に把握しているので、次のセルの選択にそれを含めて、落ち着いたものを最大限に活用する必要があります。