по площади, по объему и универсальный способ

Содержание

Выполнить точный расчет числа чугунных либо биметаллических радиаторов отопления для дома – это одно из важных заданий, которое обычно возникает при монтаже систем отопления. Для этого можно использовать онлайн калькулятор, однако в большинстве случаев данные получатся очень приблизительными, так как калькулятор для расчета количества батарей отопления не учитывает всех особенностей конструкции дома.

Согласно СНиП, расчет числа биметаллических или чугунных батарей получится достаточно точным, если будет использована специальная формула.

При недостаточном количестве секций радиаторов КПД отопительной системы получится ниже номинального КПД отопительного котла. Иными словами, значительная часть топлива (газа, угля, дров) будет сжигаться зря, поскольку тепло не успеет передаться помещениям и уйдет из дома через дымоход.

Именно поэтому подбор правильного количества биметаллических либо иного типа радиаторов особенно важен при монтаже отопительной системы. Ниже будет наведена формула, которая обеспечивает достаточную точность подсчета и удовлетворяет требования СНиП.

Если чугунные либо алюминиевые радиаторы будут установлены в избыточном количестве, это повлечет лишние расходы на их покупку, а эффективность отопления увеличится незначительно, поскольку зависимость в данном случае будет не линейной.

При обычной форме и стандартных размерах комнат можно использовать упрощенную систему расчета, однако в большинстве случаев она даст весьма неточный результат, как и онлайн калькулятор. Давайте рассмотрим три распространенных метода, по которым осуществляется расчет количества секций радиаторов отопления.

Способ расчета относительно площади комнаты

Этот способ можно использовать лишь для приблизительных данных, хотя в некоторых случаях для частного дома этого вполне достаточно. Итак за основу берется площадь комнат, высота потолков которых составляет около 2,5 (от 2,4 до 2,60) метра.

По требованиям СНиП для того, чтобы обеспечить достаточный подогрев одного квадратного метра частного дома, необходима тепловая мощность 0,1 кВт. Таким образом можно рассчитать тепловую мощность радиаторов для одной комнаты, умножив площадь помещения на 0,1 кВт. К примеру, для комнаты площадью 16 м.кв. получится 1,6 кВт.

Теперь достаточно лишь разделить полученную мощность на мощность одного ребра, которая всегда указана производителем радиаторов. Если, к примеру, она составляет 140 Вт, в комнате придется установить радиатор, который состоит из 12 ребер: 1,6 кВт / 0,14 кВт = 11,42.

Следует обратить внимание, что формула расчета предусматривает округление в большую сторону, хотя для помещений, которые находятся внутри дома и не имеют внешних стен, можно уменьшить количество ребер на 1-2 единицы.

Необходимо также учитывать дополнительную потерю тепла в зависимости от места установки радиатора и особенностей помещения. Например, при наличии выхода из помещения на балкон потери тепла будут значительно больше.

То же самое можно сказать об угловой комнате, у которой две наружные стены. Не вдаваясь в сложности расчетов СНиП, в таких случаях можно увеличить секцию радиатора отопления примерно на 20-25 %. Этого обычно вполне достаточно. Такая же ситуация получится при монтаже биметаллических либо иных радиаторов в нише под окном.

Расчет радиаторов относительно объема комнаты

Гораздо точнее получится расчет необходимого количества секций радиаторов отопления, если за основу взять не площадь помещения, а его объем. Иными словами, в данном случае будет учитываться еще и высота комнаты от пола до потолка.

Общий принцип расчета в целом похож на предыдущий способ. То есть, сперва вычисляется общая тепловая мощность, которая необходима для прогрева всего объема, а потом уже будет подсчитано требуемое количество биметаллических, алюминиевых либо чугунных ребер.

В СНиП указано, что для обогрева каждого кубометра жилых помещений нужна тепловая мощность 41 Вт. И если площадь комнаты умножить на ее высоту, а потом на указанную мощность, получится номинальная мощность радиатора отопления для данного помещения.

Тут же следует добавить, что для квартир внутри многоэтажного дома с вакуумными стеклопакетами окон и внешней теплоизоляцией фасада на каждый кубометр объема жилого пространства достаточно будет всего 34 Вт тепловой мощности.

Итак, если площадь комнаты составляет 16 м.кв., а высота от пола до потолка 2,7 м, объем этого помещения будет равен 16 х 2,7 = 43,2 м.куб. Номинальная мощность радиаторов в этом случае будет равна 43,2 х 41 Вт = 1770 Вт.

Теперь, как и в предыдущем способе, вычислим количество ребер батареи отопления для этой комнаты, если известно, что мощность одного ребра составляет 140 Вт: 1770 / 140 = 12,64. Округлив в большую сторону, получится 13 ребер.

И не важно, какие именно радиаторы вы собираетесь использовать, алюминиевые или чугунные, секция должна состоять из 13 ребер, если тепловая мощность ребра составляет 0,14 кВт. Используя калькулятор для онлайн расчетов, вы получите почти такой же результат.

Важно отметить, что многие компании, которые выпускают радиаторы отопления и отопительную технику, зачастую указывают немного завышенные показатели. При этом они рассчитывают на предельно высокую температуру теплоносителя внутри отопительной системы.

Однако на практике показатели теплоотдачи радиаторов оказываются более скромными, чем указанные в документации производителей. Поэтому при расчете количества секций, особенно современных биметаллических и алюминиевых батарей, необходимо использовать заниженные на 15-20% показатели. Так получатся более реалистичные данные.

Точный расчет радиаторов отопления

Учитывая то, что стандартных квартир в принципе не существует, необходимость в точном расчете числа секций радиаторов отопления возникает все чаще. Если же речь идет о проектах современных частных домов, такое понятие как стандартная комната тут вообще отсутствует.

В связи с этим приходится учитывать целый ряд особенностей помещений, условий их эксплуатации и других факторов. И ни один калькулятор не сможет справиться с этой задачей лучше человека. Тем не менее, данный расчет максимально приближен к нормам отопления для жилых помещений.

Формула для точного расчета требуемой тепловой мощности состоит из цепи коэффициентов, каждый из которых приходится определять самостоятельно, учитывая конструкцию здания, строительные материалы и другие особенности. Эта формула актуальна для чугунных, биметаллических, алюминиевых и всех других типов радиаторов, так как она позволяет рассчитать номинальное количество тепла для подогрева комнаты, вне зависимости от источника энергии.

T = 100 (Вт/м.кв.) х Р х К1 х К2 х … х К7

Т — тепловая мощность, которая нужна для отопления комнаты;
Р — площадь помещения в квадратных метрах;

К1 — коэффициент, который зависит от качества остекления окон:

0,85 — при тройных стеклопакетах; 1,0 — при двойных стеклопакетах;

1,25 — обычное оконное двойное стекло;

Калькулятор энергии и времени работы батареи • Калькуляторы для электрических, радиочастотных и электронных устройств • Онлайн-конвертеры единиц измерения

Хинди доступен на этом сайте, который поддерживается на хинди через JavaScript в вашем браузере!

Преобразователь случайных чисел

Калькуляторы Электрические, радиочастотные и электронные калькуляторы Калькулятор энергии и времени работы батареи Группа батарей из девяти параллельных и последовательных элементов, соединенных последовательно и параллельно; 1 — параллельное соединение; 2 — последовательное соединение Этот калькулятор энергии и времени работы батареи определяет теоретическую емкость, заряд, накопленную энергию и время работы одной батареи и нескольких батарей с одинаковыми характеристиками, соединенных последовательно и параллельно для формирования группы батарей. Пример: Рассчитайте номинальную энергию и заряд батареи ИБП 12 В, 8 Ач и время ее работы, если она разряжается со скоростью 2C. Вход Номинальное напряжение одной батареи В bat микровольт (мкВ) милливольт (мВ) вольт (В) киловольт (кВ) мегавольт (мВ) емкость одной батареи C BAT Ампер-часовой (A · H) Milliampere-Hour (MA порядка) C-rate из одной батареи C ставка C 9007 или вывода. одна батарея I bat ampere (A)milliampere (mA) Number of batteries in a series set N s Number of series sets in a parallel set N P Share Выход Оценка энергии, хранящейся в аккумуляторе E BAT W · H или J Время выполнения. 0004 t bat Charge in a battery Q bat C Capacity of the bank C bank A·h Rated energy Хранится в Банке E Банк W · H или J Время выполнения для поставки полной мощности T Банк В БАНКЕ 0004 Q bank C Voltage of the bank V bank V Discharge current of the bank I bank A To calculate , введите значения номинального напряжения, номинальной емкости, C-скорости или тока разряда, необязательное количество последовательно и параллельно соединенных батарей в банке, выберите единицы измерения и нажмите или коснитесь кнопки Calculate 9кнопка 0023. Результат будет показан для одной батареи и для нескольких батарей в банке. Прежде чем объяснять, как пользоваться этим калькулятором, сначала дадим некоторые определения. Это необходимо из-за непоследовательной терминологии в области электрических батарей. Терминология Сухой элемент или один элемент или батарея с одним элементом — это наименьшая форма электрического устройства, способного генерировать электрическую энергию в результате химических реакций, состоящая из двух электродов, химической смеси и корпуса. Это тип батареи, используемой для обеспечения электроэнергией портативных устройств, таких как фонарики. Ячейка обычно имеет номинальное напряжение от 1 до 3 вольт в зависимости от ее химического состава. Примеры: элементы AAA, AA, C, D (батарейки). Батарея – устройство, состоящее из одного (одноэлементная батарея) или нескольких (многоэлементная батарея) гальванических элементов, установленных в едином корпусе и соединенных между собой последовательно и параллельно, предназначенное для питания различных электротехнических устройств. Примеры: автомобильная батарея 12 В 45 Ач, состоящая из шести перезаряжаемых элементов 2 В 45 Ач. Блок батарей или блок батарей состоит из нескольких батарей (или модулей батарей), соединенных параллельно или последовательно, или и того, и другого, последовательно и параллельно, которые обеспечивают резервное или аварийное питание и не имеют общего корпуса. Примером блока батарей являются две параллельно соединенные аккумуляторные батареи 12 В 8 Ач, используемые в ИБП, которые не имеют общего корпуса. В конце этой статьи мы более подробно обсудим параллельное и последовательное соединение аккумуляторов в банки. Формулы и определения Одиночный аккумулятор В следующей формуле показана взаимосвязь между током , взятым из батареи, его емкости и C-уровня : или , где I . bat — ток в амперах, потребляемый от батареи, C bat — номинальная емкость батареи в ампер-часах (означает ампер-часы), которая обычно указывается на батарее, и C норма — это показатель C батареи, который определяется как ток разряда, деленный на теоретическое потребление тока, при котором батарея будет обеспечивать свою номинальную емкость за один час. Время выполнения t и коэффициент C обратно пропорциональны: или Обратите внимание, что это теоретическое время выполнения . Из-за различных внешних факторов реальное время работы будет примерно на 30% меньше рассчитанного по этой формуле. Следует также отметить, что допустимая глубина разряда (DOD) аккумулятора дополнительно ограничивает время его работы. номинальная энергия в ватт-часах запасенная в батарее рассчитывается по следующей формуле: где E bat номинальная энергия запасенная в батарее в ватт-часах4, 4,4 V bat — номинальное напряжение батареи в вольтах, а C bat — номинальная емкость батареи в Ач. Энергия в джоулях , которые являются ватт-секундами, рассчитывается следующим образом: Мы знаем, что один ампер, протекающий по проводу в течение одной секунды, использует 1 кулон заряда. Следовательно, заряд в аккумуляторе определяется из Q = I·t из известной емкости в Ач, которая представляет собой ток, который аккумулятор может обеспечить в течение 3600 секунд: где — заряд батареи в кулонах (Кл), Кл бат — номинальная емкость батареи в ампер-часах. Банка батареи Оценное напряжение в Volts батареи определяется как , где V BAT – рейтинг батареи в Volts, V. 888888888888888888888888888888888888888888888888888888888888888788888878888878888878887888888788888878888888878888887888887888788887888788878888788788878878878879. — номинальное напряжение блока аккумуляторов, а N s — количество аккумуляторов в одном или нескольких серийных комплектах. Емкость в ампер-часах аккумуляторной батареи, C bank is determined as The rated energy in watt-hours stored in the bank E bank is determined as where E bat is the номинальная энергия, запасаемая в одной батарее, N s — количество батарей в последовательном наборе, а N p — количество батарей, соединенных последовательно в параллельном наборе. Энергия в джоулях рассчитывается следующим образом: где E банк, Втч – номинальная энергия в Втч, запасенная в банке. заряд в кулонах в банке, Q банк определяется сумма зарядов всех аккумуляторов в банке: ток разряда банка, I рассчитывается как время работы банка t банк определяется как щелочные батареи AAA и AA характеристики батареи Химия аккумуляторов или элементов Напряжение Емкость C-скорость Глубина разрядки Влияние скорости зарядки и разрядки (C-скорость) Удельная энергия (на единицу веса) Плотность энергии (на единицу объема) Удельная мощность Рабочая температура Глубина разряда Размер и вес Цена 3 3 3 эти характеристики обсуждаются ниже. Тип батареи Батареи делятся на первичные (одноразовые) и вторичные (перезаряжаемые). Первичные Первичные батареи — это одноразовые батареи, которые невозможно надежно зарядить. Наиболее распространенными типами первичных батарей являются щелочные и угольно-цинковые батареи. Зарядка литий-ионных аккумуляторов в интеллектуальном зарядном устройстве Аккумуляторы Аккумуляторы — это перезаряжаемые аккумуляторы, которые можно надежно перезаряжать много (до 1000) раз. Наиболее распространенным и старейшим типом аккумуляторной батареи является свинцово-кислотная батарея. Другими распространенными типами перезаряжаемых батарей являются никель-кадмиевые (NiCd), никель-металлогидридные (NiMH), литий-ионные (Li-ion) и литий-полимерные (LiPo) батареи. Удельная энергия и плотность энергии Удельная энергия батареи измеряется в единицах энергии на единицу массы. Единицей удельной энергии в СИ является джоуль на килограмм. Для батарей обычно используются ватт-часы на килограмм. Удельная энергия описывает энергию, заключенную в единице массы. Плотность энергии – это количество энергии на единицу объема. Для аккумуляторов плотность энергии измеряется в ватт-часах на литр. К сожалению, удельная энергия аккумуляторов относительно мала по сравнению с плотностью энергии бензина. В то же время новые литий-ионные аккумуляторы имеют в четыре раза большую плотность энергии по сравнению со старыми свинцово-кислотными аккумуляторами, а новые электромобили, работающие от этих аккумуляторов, достаточно практичны для повседневного использования. Литий-полимерные аккумуляторы обладают наибольшей удельной энергией и в настоящее время широко используются в дистанционно управляемых летательных аппаратах (дронах). Химический состав батарей Щелочные батареи Хотя в них используется почти столетняя технология, щелочные батареи являются наиболее распространенными первичными (неперезаряжаемыми) батареями. Номинальное напряжение их элемента составляет 1,5, а емкость щелочного элемента типа АА составляет 1800–2600 мАч. Если объединить несколько элементов в один корпус, то получится аккумулятор на 4,5 В (3 элемента), 6 В (4 элемента) и 9 В (6 элементов). Маленькие 9-вольтовые аккумуляторы, которые были разработаны для первых транзисторных радиоприемников и теперь используются в рациях, детекторах дыма и передатчиках дистанционного управления, имеют очень маленькую емкость — всего около 500 мАч. Удельная энергия щелочных батарей составляет 110–160 Втч/кг. Цинк-угольные батареи Цинк-угольные первичные батареи были изобретены в 1886 году и до сих пор широко используются. Номинальное напряжение их элемента составляет 1,5 В, а емкость угольно-цинкового элемента типа АА достигает 400–1700 мА·ч. Они бывают того же размера и категории напряжения, что и щелочные батареи. Их удельная энергия составляет 33–42 Втч/кг, что примерно в три раза ниже удельной энергии щелочных батарей. Из-за небольшой емкости угольно-цинковые батареи используются только в устройствах с низким энергопотреблением или периодического использования, например, в передатчиках дистанционного управления или часах. Подобные никель-кадмиевые батареи были установлены в канадских геостационарных спутниках связи Anik A, запущенных в 1972–1975 годах и выведенных из эксплуатации десятью годами позже. Свинцово-кислотные батареи Свинцово-кислотные перезаряжаемые (вторичные) батареи недороги, легко доступны и широко используются в легковых и грузовых автомобилях, машинах, источниках бесперебойного питания и другом оборудовании. Напряжение их элементов составляет 2 В, а наиболее распространенные напряжения аккумуляторов — 6, 12 и 24 В. Они удобны, если их вес не является важным фактором. Их удельная энергия составляет 33–42 Втч/кг. Никель-кадмиевые батареи Никель-кадмиевые (NiCd) перезаряжаемые (вторичные) батареи были изобретены более ста лет назад и быстро уступили свою долю рынка в 1990-х годах никель-металлогидридным и литий-ионным батареям. Напряжение элементов NiCd составляет 1,2 В, а их удельная энергия составляет 40–60 Вт·ч/кг. Никель-кадмиевые аккумуляторы 1,2 В 10 Ач, подобные этому, устанавливались в советской ракете «Энергия», использовавшейся для запуска советского челнока «Буран» в 1988 году. Никель-металлогидридные батареи Никель-металлогидридные (NiMH) перезаряжаемые (вторичные) батареи были изобретены сравнительно недавно, в 1967 г. Их плотность энергии (объемная) намного выше, чем у NiCd батарей, и приближается к плотности энергии литиевых -ионные аккумуляторы. Их номинальное напряжение ячейки 1,2 В, удельная энергия 60–120 Втч/кг. Удельная мощность NiMH аккумуляторов (250–1000 Вт/кг) также намного выше, чем у NiCd аккумуляторов (150 Вт/кг). Литий-полимерные батареи В литий-полимерных или литий-ионно-полимерных перезаряжаемых (вторичных) батареях (LiPo, LIP) используется полимерный электролит в виде геля. Из-за их высокой удельной энергии 100—265 Втч/кг они используются в приложениях, где важным фактором является вес. К ним относятся сотовые телефоны, дистанционно управляемые летательные аппараты (дроны) и планшетные компьютеры. Из-за высокой плотности энергии перегретые и перезаряженные LiPo батареи могут выйти из строя , что может привести к утечке, взрыву и возгоранию. Эти батареи также могут расширяться при хранении при полной зарядке, что может привести к трещинам в корпусе устройства, в котором они установлены. Интеллектуальные литий-ионные полимерные батареи для дронов Zerotech Dobby (слева) и DJY Mavic Pro (справа); литий-ионные полимерные батареи могут расширяться во время хранения, когда они полностью заряжены, и из-за этой проблемы рекомендуется разряжать их до 40–65 %, если они не будут использоваться в течение 10 дней и более Литий-железо-фосфатные батареи Литий-железо-фосфатные батареи перезаряжаемые (вторичные) батареи (LiFePO₄) — это литий-ионные батареи, в которых в качестве материала катода используется фосфат лития-железа (LiFePO₄), а в качестве анода — графитовый электрод с металлической сеткой коллектора. Это относительно новая технология, разработанная в начале 2000-х годов, которая имеет много общих преимуществ и недостатков с литий-ионными батареями, использующими другие химические вещества. Напряжение их элемента составляет 3,2 В, и, поскольку оно очень высокое по сравнению с другими химическими элементами, требуется всего четыре элемента для номинального напряжения 12,8 В. Эти батареи имеют очень постоянное напряжение во время разряда, что позволяет обеспечивать почти полную мощность, пока элемент не разрядится. полностью разряжен. Удельная энергия аккумуляторов LiFePO₄ составляет 90–110 Вт·ч/кг. Литий-железо-фосфатные батареи используются в велосипедах, электромобилях, солнечных лампах, электронных сигаретах и ​​фонариках. Литий-железо-фосфатная батарея 14500 имеет тот же размер, что и батарея AA. Однако его напряжение отличается — 3,2 В. Напряжение батареи Напряжение батареи определяется химическим составом, используемым внутри ее ячеек, а также количеством ячеек, соединенных последовательно. В таблице ниже показаны напряжения различных вторичных и первичных элементов. NICD, NIMH перезаряжается 1,2 V Алкалин Первичный 1,5 V Цинк-углерод. Литиевая первичная, в зависимости от химического состава 1,5–3 В Литий-ионная перезаряжаемая, в зависимости от химического состава 3–3,6 В Если первичная батарея состоит из нескольких элементов соединенных вместе последовательно, его напряжение может быть 4,5 В, 12 В, 24 В, 48 В и более. Емкость батареи Емкость батареи — это количество электрического заряда, которое батарея может отдать при номинальном напряжении. Обратите внимание, что емкость и емкость являются разными электрическими величинами. Емкость можно измерять в единицах электрического заряда — кулонах (Кл), а емкость — в единицах электрической емкости — фарадах (1 Ф = 1 Кл/В). Однако его обычно измеряют в более удобных ампер-часах (Ач или А·ч) или миллиампер-часах (мАч или мА·ч, 1 мАч = 1000 Ач), поскольку батареи с одним и тем же химическим составом имеют фиксированное напряжение. Емкость в Ач или мАч обычно указывается на корпусе аккумулятора. Номинальная емкость батареи часто выражается как произведение 20 часов работы на ток, который новая батарея может обеспечить в течение 20 часов при комнатной температуре. Реальная (не номинальная) емкость любого аккумулятора зависит от нагрузки, то есть от тока, подаваемого на нагрузку или скорости его разряда. Чем выше скорость разряда, тем ниже емкость аккумулятора. Емкость батареи также может быть измерена в единицах энергии — ватт-часах (Втч или Вт·ч) — почти в тех же единицах, что и ваш домашний электросчетчик, который измеряет электрическую энергию, потребляемую дома, в киловаттах. часов (кВтч). 1 кВтч = 1000 Втч. Чтобы получить Втч, нужно умножить Ач на номинальное напряжение батареи. Например, батарея 12 В 8 Ач, которая часто используется в небольших ИБП, имеет мощность 12 · 8 = 96 Втч. В следующей таблице указана номинальная емкость батарей размера AA 1,2 В и 1,5 В: NiMH rechargeable 600–3600 mAh NiCd rechargeable 600–1000 mAh Alkaline primary 1800–2600 mAh Zinc-carbon primary 400–1700 mAh Первичный литиевый, в зависимости от химического состава 1500–3000 мА·ч C-Rate батареи что батарея выдаст свою номинальную емкость за один час; это безразмерная величина. Например, для батареи номинальной емкостью C bat = 8 Ач, разряд 2C обеспечит номинальную емкость батареи за 0,5 часа при токе I bat = 16 A. 8 А это за один час. Обратите внимание, что C-rate является безразмерной величиной, несмотря на то, что C bat выражены в ампер-часах, а I bat – в амперах. Обратите также внимание на то, что батарея будет обеспечивать меньше энергии, если она будет разряжаться при более высоких скоростях C. Глубина разряда Часто полная энергия, запасенная в аккумуляторе, не может быть использована без повреждения аккумулятора. Допустимая глубина разряда (DOD) конкретной батареи, которая иногда указывается в ее спецификациях, определяет долю энергии, которая может быть изъята из батареи. Например, свинцово-кислотные аккумуляторы, предназначенные для запуска автомобильных двигателей, не рассчитаны на глубокую разрядку, которая легко может их повредить. Тонкие пластины, установленные в них для достижения максимальной площади поверхности и, следовательно, максимального выходного тока, могут быть легко повреждены глубоким разрядом и особенно повторным глубоким разрядом с высоким стартовым током. Некоторые аккумуляторы могут быть разряжены только на 30%, то есть только 30% их емкости можно использовать для питания нагрузки. Элементы, батареи и блоки: 1 — батарея 3 В из двух последовательно соединенных щелочных элементов АА 1,5 В, 2 — батарея размера 1,5 ААА, 3 — батарея 9 В из шести последовательно соединенных элементов 1,5 В В то же время существуют свинцово-кислотные аккумуляторы с более толстыми пластинами, рассчитанными на регулярную разрядку и зарядку. Эти батареи используются в фотоэлектрических системах и электромобилях. Последовательное и параллельное соединение элементов и батарей в группы батарей Группы батарей используются, когда необходимо соединить несколько батарей для одного применения. Соединив аккумуляторы в банку, можно увеличить напряжение, ток или и то, и другое. Для соединения нескольких аккумуляторов в банке используются три способа: Параллельное соединение Последовательное соединение Последовательное и параллельное соединение При соединении аккумуляторов в аккумуляторный блок необходимо помнить о некоторых очень важных вещах. Старайтесь использовать для своего банка не только батарейки одного типа, но и батарейки одного производителя и из одной партии. Конечно, никогда не соединяйте в одну банку аккумуляторы, использующие разную химию. Если вы подключите разные аккумуляторы, даже если ваш дизайн поначалу кажется рабочим, вы резко сократите срок службы ваших аккумуляторов. Если вы не сопоставите емкости, одна батарея будет разряжаться быстрее, чем другая, что опять же сократит срок их службы. Последовательное соединение При последовательном соединении аккумуляторов общее напряжение равно сумме напряжений отдельных аккумуляторов, а их емкость в Ач остается неизменной. Например, вы можете соединить два аккумулятора 12 В 10 Ач последовательно, и ваш блок аккумуляторов будет выдавать 24 В и по-прежнему иметь емкость 10 Ач. При последовательном соединении используйте толстые перемычки, чтобы соединить отрицательную клемму первой батареи с положительной клеммой второй батареи, затем отрицательную клемму второй батареи с положительной клеммой третьей батареи и так далее. Затем подключите конечные клеммы (одну положительную и одну отрицательную) к нагрузке. Параллельное соединение Когда вы подключаете батареи параллельно , их напряжение остается прежним, а их емкость и номинальный ток увеличиваются. Чтобы соединить батареи параллельно, используйте толстые перемычки для соединения всех положительных и отрицательных клемм. Положительное на положительное и отрицательное на отрицательное. Чтобы выровнять нагрузку, подключите положительную клемму нагрузки к одному концу батареи, а отрицательную клемму нагрузки к другому концу батареи. Например, вы можете подключить два аккумулятора 12 В 10 Ач параллельно, и ваш блок аккумуляторов будет производить 12 В и иметь емкость 20 Ач. В этом блоке батарей есть два параллельных комплекта из трех батарей, соединенных последовательно Если вы хотите одновременно увеличить напряжение и емкость, используйте последовательное и параллельное соединение . Например, если у вас есть шесть одинаковых аккумуляторов 12 В 10 Ач, вы можете создать два комплекта из трех последовательно соединенных аккумуляторов, которые затем соедините параллельно. Ваш новый аккумуляторный блок обеспечит 20 Ач при 36 В. Эту статью написал Анатолий Золотков Примеры батарей NiCd перезаряжаемая батарея C Свинцово-кислотная перезаряжаемая батарея 12 В Литий-полимерная перезаряжаемая батарея Свинцово-кислотная перезаряжаемая батарея 6 В Ni Mh перезаряжаемая батарея C Alka Alka Alka NiMh аккумулятор AA Energizer LiFePO4 Li-ion аккумулятор 32650 Ni Mh аккумулятор AAAA Energizer Lithium AA аккумулятор Вас могут заинтересовать другие калькуляторы из группы Электрические, радиочастотные и электронные калькуляторы: Resistor–Capacitor (RC) Circuit Calculator Parallel Resistance Calculator Parallel Inductance Calculator Series Capacitor Calculator Capacitor Impedance Calculator Inductor Impedance Calculator Mutual Inductance Calculator Mutual Inductance Calculator — Parallel Inductances Калькулятор взаимной индуктивности — индуктивности в последовательном соединении Калькулятор импеданса параллельной RC-цепи Параллельный калькулятор импеданса с цепью схемы. Калькулятор батареи LiPo для дрона Калькулятор индуктивности однослойной катушки Калькулятор индуктивности планарной спиральной катушки NFC/RFID Калькулятор коаксиального кабеля Калькулятор светодиодов. Расчет токоограничивающих резисторов для одиночного светодиода и светодиодных матриц Калькулятор цветового кода резистора Калькулятор максимальной дальности РЛС Калькулятор максимальной однозначной дальности РЛС и частоты повторения импульсов Калькулятор радиолокационного горизонта и видимости цели Радиолиния видимости Калькулятор расстояния Калькулятор эффективной апертуры антенны Калькулятор дипольной антенны Калькулятор частоты переменного тока DC Power Calculator Калькулятор мощности переменного тока VA к калькулятору Watts Трехфазный калькулятор мощности переменного тока (сбалансированная нагрузка) Перевернение фазора: прямоугольный-половый Общая гармоничная. Калькулятор закона Ома Калькулятор времени передачи данных Калькулятор внутреннего сопротивления батареи

Как рассчитать время зарядки батареи

Перейти к содержимому Как рассчитать время зарядки аккумулятора

В целях экономии электроэнергии солнечная энергетическая система должна войти в каждую семью.

Посмотрите, вот несколько положительных отзывов о солнечной системе:

” У меня установлены солнечные панели мощностью 8,1 кВт с аккумулятором, и пока светит яркое солнце, это заряжает батарею и энергию. весь мой дом с достаточной избыточной мощностью. ” – от сетевого друга

” E целый час солнечных лучей подарит вам заряд”.

Функция солнечной батареи состоит в том, чтобы накапливать дополнительную электроэнергию , произведенную солнечной энергией, и затем работать в качестве источника энергии, когда нет солнечного света. Некоторые люди хотят быть максимально независимыми от сети. Таким образом, они обеспокоены тем, может ли солнечная энергетическая система генерировать достаточно электроэнергии для ежедневного использования и как долго аккумулятор полностью заряжается. Сегодня поговорим о времени зарядки.

Вот некоторые цифры, позвольте мне кое-что объяснить:

Рисунок 1: Эффективность солнечной батареи C Контроллер заряда

2 Что такое солнечный контроллер 2?

Контроллер заряда солнечной батареи является частью солнечной установки и играет ключевую роль. По сути, он регулирует ток и напряжение, поступающие от солнечных панелей к аккумулятору, чтобы предотвратить перезарядку аккумуляторов. Другими словами, это регулятор напряжения и тока.

Почему это влияет на время зарядки?

Работает как переключатель водопроводного крана. Если мы включим этот водопроводный кран на максимум, мы сможем быстро наполнить нашу чашку водой. Таким образом, контроллер заряда будет влиять на время зарядки таким же образом.

Рисунок 2: Состояние батареи

Аккумуляторы, включая литий-ионные, со временем изнашиваются. Он будет постепенно терять свои возможности, хотя темпы ухудшения будут медленными. Емкость батареи будет уменьшаться, а внутреннее сопротивление батареи будет увеличиваться по мере старения батареи. Скорость зарядки тоже меняется.

Рис. 3: Емкость батареи

Мощность батареи может изменить время зарядки из-за ее различной емкости. Если у вас маленькая батарея и достаточно солнечного света, вы скоро получите ожидаемую мощность. Наоборот, большой аккумулятор требует более длительного заряда, чем меньший. Аккумуляторы меньшего размера хранят меньше энергии и требуют меньше времени для зарядки.

Рис. 4: Качество солнечной панели

Эффективность солнечной панели может повлиять на продолжительность зарядки. Если у вас есть солнечные панели с более низкой эффективностью, это займет больше времени, чем обычный период зарядки. Фотоэлектрические элементы преобразуют тепло в электричество в солнечной системе.

Итак, чем лучше ячейки вы используете, тем лучше ваш результат. Предлагается использовать стандартные элементы с достаточной мощностью производства.

Рисунок 5: Количество солнечного света, поглощаемого солнечными панелями

Окружающая среда играет жизненно важную роль в производстве солнечной энергии.

Это тесно связано с погодой и солнцем. Место с ярким солнечным светом повысит продуктивность. Но зима и сезон дождей могут повлиять на время зарядки. Получить идеальный расчет можно, проанализировав места установки панелей.

Размер солнечной панели также очень важен для производства солнечной энергии. Чем больше площадь солнечной панели, тем больше солнечного света поглощает солнечная панель и тем больше энергии она преобразует в электричество, поэтому чем больше площадь солнечной панели, тем быстрее она заряжается при том же количестве света.

Хотите узнать больше: загрузите нашу электронную книгу по дизайну аккумуляторов.

Дизайн литиевой батареи Дизайн Электронная книга Скачать (2M, 20 страниц, PDF)

Сколько времени занимает зарядка батареи с помощью солнечной панели?

Как рассчитать время зарядки аккумулятора?

Фактически, фактическое время зарядки зависит от многих факторов. Мы можем рассчитать его с некоторыми определенными параметрами. Рассмотренные потери энергии, конкретные шаги следующие:

Шаг 1: Разделите мощность солнечной панели на напряжение батареи, чтобы оценить максимальный выходной ток заряда с помощью контроллера заряда солнечной батареи.

Входной ток: I=P/V -эмпирические системные потери (20%) и эффективность контроллера заряда (ШИМ: 75%; MPPT: 95%)

Фактический ток: ШИМ —-I*(1-20%) *75% MPPT —-I *(1-20%) *95%

Шаг 3: Умножьте емкость батареи на 1, деленную на эмпирическую эффективность заряда батареи (свинцово-кислотная: 85 %; литиевая: 95 %). -номинальная емкость (Ач)/95%

Шаг 4: Разделите емкость батареи на ток, чтобы оценить, сколько времени потребуется для полной зарядки батареи

Общее время зарядки всей батареи: Фактическая емкость необходимый/ фактический ток T ₁ = C/I

.

Actual charging time: T ₂

=T ₁ * DOD

Step 6: Add 2 hours to account for the стадия абсорбционной зарядки большинства контроллеров заряда

T=T1 +T2

Примечание: Наш калькулятор зарядки от солнечной батареи учитывает больше факторов. по оценкам, для этой установки потребуется 6,6 часа.

Для пример :

Вот несколько систем солнечной энергии, давайте рассчитаем время их зарядки.

Свинцово-кислотный аккумулятор 12 В, 30 Ач DOD: 50 %

Солнечная панель 100 Вт

ШИМ Контроллер заряда

Шаг 1: 100 Вт / 12 В = 8,33 А

Шаг 2: 8,33 А * (1-20 %)*75 % = 5 А

Шаг 3: 30 А·ч*(1/85 %)= 35,29 А·ч : 35,29AH / 5A = 7,06 часа

Шаг 5: 7,06 часа*50% DOD = 3,53 часа

Шаг 6: 3,53 часа + 2 часа = 5,53 часа S 7977977977797797797797797797797797797797797797779779779779777977977977977977977977977977977977

. 5,53 часа для этой установки с непрерывным прямым солнечным излучением.

12 В, 30 Ач, свинцово-кислотный аккумулятор DOD: 50 %

Солнечная панель 100 Вт

MPPT контроллер заряда

Ступень 1: 100 Вт / 12 В = 8,33 А

Ступень 2: 8,33 А * (1 -20 %) * 95 % = 6,33 А

Ступень 3: 30 Ач * (1/85 %) = 35,29AH

Шаг 4: 35,29AH/6,33a = 5,57 часа

Шаг 5: 5,57 часа*50%DOD = 2,79 часа

Шаг 6: 2,79 часа + 2 часа = 4.79

08108108108108108108108108108108108108108108108108108108108108108108108108108108108108108108108108108108108108108109ERS.

Для этой установки потребуется 4,79 часа при непрерывном прямом солнечном излучении

Литиевая батарея 24 В, 50 Ач DOD: 80%

Солнечная панель 150 Вт

MPPT Контроллер заряда

Шаг 1: 150 Вт / 24 В = 6,25 А

Шаг 2: 6,25 А *(1-20%) * 95 % = 4,75 А ч

4 9 Шаг 3: 4,50 А ч

9 * (1 / 95%) = 52,63 Ач

Этап 4: 52,63 Ач / 4,75 А = 11,08 ч

Этап 5: 11,08 ч * 80% глубина разряда = 8,86 ч

Этап 6: 8,86 ч + 2 ч 109 =

4 9 10,86 часов

Для этой установки с непрерывным прямым солнечным излучением потребуется 10,86 часов

Литиевая батарея 24 В, 50 Ач DOD: 80 %

Солнечная панель 150 Вт

ШИМ Контроллер заряда

Шаг 1: 150 Вт / 24 В = 6,25 А

Шаг 2: 6 * 75% = 3,75 А

Этап 3: 50 Ач * (1 / 95%) = 52,63 Ач

Этап 4: 52,63 Ач / 3,75 А = 14,034 ч Шаг 6: 11,28 часа + 2 часа = 13,28 часов

Для этой установки с непрерывным прямым солнечным излучением потребуется 13,28 часа

Things become much easier if we do not take into account losses:

Charging time of battery = Battery Ah / Charging Current

T=C/I  

T : Время в часах

C: Ампер-час Номинальная мощность батареи

I : Ток в амперах

Если мы не знаем «I», то знаем мощность солнечной панели.

Мы можем использовать      ” I = P/V ” до рис.

Вот несколько вопросов, заданных людьми в Интернете:

В1: Сколько времени потребуется для зарядки аккумулятора 24 В 120 Ач с панелью 300 Вт?

I=P/V=300 Вт/24 В=12,5 А

T=C/I=120 Ач/12,5 А=90,6 часа

В идеальном состоянии для полной зарядки этой установки непрерывным прямым солнечным излучением требуется 9,6 часов

В2: Сколько времени потребуется для зарядки пары 230-ампер-часовых 6-вольтовых аккумуляторов для 12-вольтовой «зарядки» с панелью 250 Вт?

В соответствии с приведенной выше формулой и известными параметрами мы можем рассчитать

Хотите узнать больше: загрузите нашу электронную книгу по дизайну аккумуляторов.

Дизайн литиевой батареи Скачать электронную книгу (2M, 20 страниц, PDF)

============================== ================================================== ================================================== ============================

Q&A: What ‘ с функцией контроллер заряда солнечной батареи?

1. Защита от перезарядки

2. Защита от переразряда

3, Защита от перегрузки по току и короткого замыкания

4, Защита от перенапряжения

5, Функция защиты от обратного заряда

6, Функция защиты от молнии

7, Защита от обратного подключения солнечных батарей

8, Аккумулятор защита от обратного соединения

9, защита от обрыва цепи батареи

10, функция температурной компенсации

Вопросы и ответы: Сколько существует видов контроллеров заряда от солнечных батарей?

3 типа

Технология первого поколения: Контроллер заряда от солнечных батарей (выводится из эксплуатации из-за неэффективности)

Технология второго поколения: Контроллер заряда с ШИМ ‘ s Разница между PWM и MPPT?

Оба имеют одинаковую функцию управления зарядкой аккумулятора.

Однако отличия есть:

Ниже приведена таблица, наглядно иллюстрирующая их различия.

ШИМ-контроллер заряда	Контроллер заряда MPPT
Структура	более простая структура модуля, такая же, как у высокоскоростного переключателя	более сложный
Стоимость	дешевле	дороже — в несколько или даже более десяти раз дороже PWM
Способ зарядки	сильный заряд → сбалансированный заряд → плавающий заряд	заряд с ограничением тока → заряд с выравниванием постоянного напряжения → плавающий заряд с постоянным напряжением
Влияние температуры	Да, наилучшую эффективность работы он покажет при температуре от 45 до 75℃.	Нет, все время работает с высокой эффективностью
Использовать место	Согласованное напряжение (Например: системная панель 12 В может поддерживать только использование контроллера 12 В и аккумулятора) нельзя перекрыть панелями	более гибкий: напряжение солнечной панели от 12 В до 170 В, напряжение батареи 12 ~ 96 В регулируемое терпимо к чрезмерному количеству панелей
Применимость	небольшая автономная солнечная система мощностью менее 2 кВт	большая автономная система мощностью более 2 кВт
Операция пользователя	очень просто	сложный
прочие	1. решить проблему неудовлетворительного заряда батареи и обеспечить срок службы батареи 2. лучше всего работать, когда номинальное напряжение солнечной батареи соответствует номинальному напряжению аккумуляторной батареи.	1. Отрегулируйте входное напряжение, чтобы получить максимальную мощность от панели солнечной батареи. 2. Измените напряжение на требуемое напряжение зарядки аккумулятора. 3. Включите высоковольтную солнечную панель для зарядки низковольтной батареи.
По сравнению с ШИМ-контроллером, MPPT-контроллер имеет функцию отслеживания максимальной мощности. То есть, прежде чем батарея не достигнет состояния насыщения, он может гарантировать, что солнечная панель всегда будет работать на максимальной выходной мощности в течение периода зарядки. ШИМ-контроллеры имеют меньшее собственное потребление, чем контроллеры MPPT, при проектировании маломощных систем на солнечных батареях это может иметь значение.

Что касается того, какой контроллер заряда вам нужно выбрать, следует исходить из реальной ситуации.

Вопросы и ответы: Сколько солнечных панелей требуется для зарядки аккумулятора емкостью 100 Ач?

Чтобы получить амперы, мы делим мощность в ваттах на напряжение в вольтах по той же формуле. Аккумулятор емкостью 100 ампер-часов будет заряжаться пять часов при зарядке 12 вольт и 20 ампер.

Вам понадобится 240 Вт солнечной энергии, если вы умножите 20 ампер на 12 вольт, поэтому мы предлагаем солнечную панель на 300 Вт или три солнечные панели по 100 Вт.

Вопросы и ответы: Можно ли зарядить разряженную батарею с помощью солнечной панели?

Нет. Процесс зарядки остановится, если батарея разрядится, поскольку контроллер заряда автоматически определит напряжение батареи.