Die C-Rate ist ein Maß für die Strommenge und Entladezeit die eine Batterie liefern kann. Bei einer C-Rate von 1 kann eine Batterie ihre gesamte Kapazität in einer Stunde entladen. Eine Batterie mit einer C-Rate von 2 kann ihre gesamte Kapazität in 30 Minuten entladen. Eine Batterie mit einer C-Rate von 0.5 kann ihre gesamte Kapazität in zwei Stunden entladen. Bei einer C-Rate von 1 kann eine 4-Kilowatt-Batterie also durchschnittlich 4 Kilowatt erzeugen und wird in einer Stunde entladen. Bei einer C-Rate von 16 kann sie durchschnittlich 15 Kilowatt erzeugen und wird in 4 Minuten entladen. Bei einer C-Rate von 0.2 kann das Gerät 0.8 Kilowatt erzeugen und wird in 5 Stunden entladen.
Die C-Rate bestimmt, wie schnell eine Batterie geladen und entladen wird. Die Kapazität einer Batterie wird üblicherweise in 1C angegeben. Das bedeutet, dass eine voll geladene Batterie mit 1 Ah eine Stunde lang 1A liefern sollte. Dieselbe Batterie sollte bei einer Entladung von 500C zwei Stunden lang 0.5mA und bei einer Entladung von 2C 30 Minuten lang 2C liefern. Schnelle Entladeverluste verkürzen die Entladezeit und wirken sich auch auf die Ladezeiten aus.
Wie können Sie die C-Rate messen?
A Batterieanalysator kann verwendet werden, um die Kapazität einer Batterie oder die Menge an Energie zu messen, die sie speichern kann. Die Der Analysator misst die Zeit dauert es, bis die Entladeschlussspannung erreicht wird, wenn die Batterie mit einem kalibrierten Strom entladen wird. Die Entladeschlussspannung liegt bei Blei-Säure-Zellen typischerweise bei 1.75 V/Zelle, bei NiCd/NiMH-Zellen bei 1.0 V/Zelle und bei Lithium-Ionen-Zellen bei 3.0 V/Zelle. Ein Analysator, der die Ergebnisse als Prozentsatz der Nennleistung anzeigt, zeigt 100 % an, wenn eine 1-Ah-Batterie eine Stunde lang 1 A liefert. Die Batterie hat eine Kapazität von 50 %, wenn die Entladung 30 Minuten dauert, bevor die Entladeschlussspannung erreicht wird. Manchmal ist eine brandneue Batterie überbewertet und produziert an oder über ihrer maximalen Kapazität; ein anderes Mal ist sie unterbewertet und erreicht selbst nach dem Vorladen nie 100 Prozent.
Eine höhere C-Rate führt zu einer Messung der geringeren Kapazität beim Entladen einer Batterie mit einem Batterieanalysator, der verschiedene C-Raten anwenden kann, und umgekehrt. Die 1-Ah-Batterie sollte theoretisch in der Lage sein, mit der schnelleren 2C-Rate bzw. 2A in 30 Minuten entladen zu werden. Da die gleiche Energiemenge über einen kürzeren Zeitraum verteilt wird, sollte die Gesamtmenge gleich sein. Interne Verluste hingegen wandeln einen Teil der Energie in Wärme um und reduzieren die Endkapazität auf etwa 95 % oder weniger. Die Kapazität derselben Batterie steigt höchstwahrscheinlich auf über 100 %, wenn sie zwei Stunden lang mit 0.5 C bzw. 500 mA entladen wird.
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