Ta pojemność odnosi się do ilość energii, do której użytkownik ma dostęp. Znana również jako pojemność netto, jest to zasadniczo energia, którą samochód może efektywnie wykorzystać do napędzania samego siebie. Jest to główna troska kierowców, ponieważ bezpośrednio określa zasięg osiągalny na jednym ładowaniu.
zmniejszona pojemność jest również nazywana pojemnością użyteczną lub dostępne kilowatogodziny (kWh). Stanowi to około 95% do 99% całkowitej dostępnej pojemności. Weźmy na przykład akumulator o pojemności 65 kWh. Jednak tylko 62 kWh będzie dostępne i gotowe do wykorzystania przez samochód. Co dzieje się z dodatkowymi 3 kilowatogodzinami pojemności? Istnieje część energii, która jest uważana za „nieużyteczną” i jest odkładana zarówno na górne, jak i dolne sekcje krzywej ładowania.
Ponadto obliczenie tej pojemności może być dość skomplikowane, ponieważ opiera się na różnych parametrach operacyjnych. Użyteczna energia baterii może być określa się poprzez pomnożenie całkowitej energii przez użyteczny stan naładowania (SoC). Aby obliczyć całkowitą energię, wystarczy pomnożyć napięcie znamionowe przez znamionową pojemność znamionową.
Zobacz także: Jak przeliczyć jednostki gazu na kWh
Czynniki wpływające na użyteczną pojemność
Każdy zestaw akumulatorów charakteryzuje się dwiema odrębnymi wartościami pojemności – Zainstalowaną/Teoretyczną Pojemnością i Użyteczną/Rzeczywistą Pojemnością. Zainstalowana pojemność jest określana przez nominalne specyfikacje podane w arkuszu danych, podczas gdy użyteczna pojemność jest obliczana z uwzględnieniem różnych warunków.
Baterie nie tylko są skomplikowane, ale również metody stosowane do pomiaru i wyrażania ich pojemności oraz użyteczności są równie skomplikowane.
1. Błąd elektroniki BMS: Każdy komponent elektroniczny i chip posiada tolerancje i dokładności pomiaru. Różnice i błędy w obliczeniach SoC mogą prowadzić do znacznych błędów i zmniejszonej pojemności, jeśli nie zostaną skalibrowane i wyregulowane prawidłowo.
2. Kompensacja zaniku pojemności: Użyteczna pojemność akumulatora pojazdu elektrycznego (EV) ulega degradacji z czasem ze względu na liczbę cykli. Wraz ze starzeniem się akumulatora jego pojemność stopniowo maleje. Nieuwzględnienie tego zmniejszenia może doprowadzić do zmniejszenia zasięgu pojazdu, co może skutkować problemami gwarancyjnymi.
3. Napięcia odcięcia: Reguluje głębokość rozładowania (DoD) za pomocą histerezy i wpływa także na użyteczną pojemność akumulatora.
4. Głębokość zrzutu (DoD): Liczba cykli bezpośrednio od tego zależy. Ograniczenie głębokość rozładowania (DoD) w górnych i dolnych granicach jest kluczowe w celu wydłużenia żywotności baterii. To znacznie zmniejsza użyteczną pojemność akumulatora.
5. Szybkość rozładowania: Im wyższy współczynnik C, tym mniejsza będzie użyteczna pojemność
6. Temperatura: Na żywotność ogniwa ma duży wpływ temperatura robocza, co powoduje szybszą degradację jego użytecznej pojemności. Temperatura robocza jest określana przez kilka czynników, w tym:
- Temperatura otoczenia
- Stawka C
- Wydajność układu chłodzenia
- Obecny czas trwania wraz z dodatkowymi czynnikami
7. Utrata pamięci: Ma to również wpływ na pogorszenie stanu ogniwa i w konsekwencji jego użyteczną pojemność.
Zobacz także: 11 głównych czynników wpływających na wydajność paneli słonecznych
Całkowita pojemność baterii kontra użyteczna pojemność baterii
Dostępna pojemność i pojemność całkowita mogą się różnić w zależności od składu chemicznego akumulatora, ponieważ niektóre rodzaje akumulatorów litowo-jonowych lepiej nadają się do ładowania do 100%, podczas gdy inne akumulatory szybciej się zużywają przy częstym pełnym ładowaniu.
Całkowita pojemność akumulatora odnosi się do maksymalnej ilości energii, jaką można zmagazynować po pełnym naładowaniu do 100%. Z kolei pojemność użytkowa oznacza ilość energii, do której użytkownik ma faktyczny dostęp.
Zobacz także: Akumulatory kwasowo-ołowiowe czy litowo-jonowe – które są lepsze?
