Скорость зарядки — это величина тока, используемого для подзарядки элемента или батареи . Устройство управления зарядкой обычно нормализует эту скорость в зависимости от номинальной емкости элемента или батареи.
Специалисты по батареям оценивают скорость полной зарядки или разрядки батареи, используя показатель C-rate . Например, батарея заряжается от 0 до 100 процентов за один час при скорости зарядки 1C.
Более быстрая зарядка обозначается C-скоростью выше, чем 1C; например, скорость 3C в три раза быстрее, что приводит к полной зарядке за 20 минут. Более медленная зарядка также обозначается более низкой C-скоростью: C/5 (или 0.2C) будет в пять раз медленнее, чем 1C, и приведет к пятичасовой зарядке.
Абсолютная плотность тока, или величина электрического тока, проходящего через батарею, деленная на площадь поверхности ее слоев , определяет количество важных характеристик поведения батареи (таких как сопротивление образованию дендритов).
Плотность тока будет зависеть от нагрузки катода, которая напрямую связана с его толщиной, для конкретного значения скорости разряда (C-rate). Поэтому крайне важно убедиться, что нагрузка катода находится на уровне, имеющем коммерческое значение, при сравнении скоростей разряда; для электромобилей это часто составляет от 2.5 до 5 мАч/см².
Как измерить емкость аккумулятора?
Анализатор батареи может использоваться для измерения емкости батареи или количества энергии, которое она может хранить. Анализатор измеряет время, необходимое для достижения напряжения конца разряда при разряде батареи калиброванным током.
Обычно напряжение разряда для свинцово-кислотных элементов составляет 1.75 В/элемент, для никель-кадмиевых/никель-металлгидридных элементов — 1.0 В/элемент, а для литий-ионных элементов — 3.0 В/элемент. Анализатор, отображающий результаты в процентах от номинального значения, покажет 100%, если батарея емкостью 1 Ач выдает ток 1 А в течение часа.
Аккумулятор имеет 50%-ную емкость, если разрядка длится 30 минут до достижения напряжения отключения в конце разрядки. Иногда совершенно новый аккумулятор переоценен и выдает максимальную емкость или даже больше; в других случаях он недооценен и никогда не достигает 100 процентов, даже после заливки.
Читайте также: Что такое «Календарный провал»?
Более высокий показатель C приведет к более низкому измерению емкости при разрядке аккумулятора с использованием анализатора аккумуляторов, способного применять различные показатели C, и наоборот.
Теоретически, батарея емкостью 1 Ач должна разряжаться быстрее, со скоростью 2 С, или 2 А, за 30 минут . Поскольку то же количество энергии распределяется за более короткий промежуток времени, общее время разряда должно быть одинаковым.
С другой стороны, внутренние потери преобразуют часть энергии в тепло и снижают конечную емкость примерно до 95% или менее. Емкость той же батареи, скорее всего, увеличится до более чем 100% при разряде до 0.5C или 500 мА в течение двух часов.
