Spesso ci viene chiesto come calcolare quanti ampere orari ha bisogno il cliente per far funzionare un dispositivo o più dispositivi.
Così abbiamo preparato alcune note su vari argomenti come “Come calcolare gli ampere della batteria” e altri
Watts = Volt moltiplicati per gli ampere
Step 1.Prenditi il tuo tempo e questo avrà senso. Le seguenti informazioni sono state copiate da PowerStream.com
Così avete un apparecchio o un dispositivo come una pompa per esempio e volete sapere di quale dimensione della batteria avete bisogno?
Ok, se la corrente assorbita è x ampere, il tempo è T ore allora la capacità C in ampere-ore è
C = xT
Per esempio, se la tua pompa assorbe 120 mA e vuoi che funzioni per 24 ore
C (amp ore) = 0.12 ampere * 24 ore = 2.88 amp ore (continua, non ho ancora finito di calcolare)
Step 2. Considerazioni sulla durata del ciclo della batteria
Non è bene far funzionare una batteria fino a zero durante ogni ciclo di carica. Per esempio, se vuoi usare una batteria al piombo per molti cicli, non dovresti farla andare oltre l’80% della sua carica, lasciando il 20% nella batteria. Questo non solo estende il numero di cicli che si ottengono, ma permette alla batteria di degradarsi del 20% prima di iniziare a ottenere meno tempo di funzionamento di quanto previsto dal progetto
C’ = C/0.8 (80% di profondità di scarica o DOD)
Per l’esempio di cui sopra
C’ = 2. 88 AH / 0.8 = 2.88 AH / 0,8 = 3,6 AH della batteria (continua)
Step 3: Considerazioni sul tasso di scarica
Alcuni tipi di batterie danno molti meno ampère se le scarichi velocemente. Questo si chiama effetto Peukart. Questo è un grande effetto nelle batterie alcaline, zinco carbone, zinco-aria e piombo acido. Per esempio, se si scarica a 1C su una batteria al piombo si ottiene solo la metà della capacità che si avrebbe se si fosse scaricata a 0,05C. È un piccolo effetto nelle batterie NiCad, agli ioni di litio, ai polimeri di litio e NiMH.
Per le batterie al piombo la capacità nominale (cioè il numero di AH stampato sul lato della batteria) è tipicamente data per un tasso di scarica di 20 ore. Se si sta scaricando a un ritmo lento, si otterrà il numero nominale di ampere-ora. Tuttavia, ad alti tassi di scarica la capacità scende bruscamente. Una regola empirica è che per un tasso di scarica di 1 ora (cioè per prelevare 10 ampere da una batteria da 10 ampere/ora, o 1C) si otterrà solo la metà della capacità nominale (o 5 ampere/ora da una batteria da 10 ampere/ora). I grafici che dettagliano questo effetto per diversi tassi di scarica possono essere utilizzati per una maggiore precisione. Per esempio le schede tecniche elencate in http://www.powerstream.com/BB.htm
Per esempio, se il tuo amplificatore portatile per chitarra assorbe costantemente 20 ampere e vuoi che duri 1 ora, inizierai con il passo 1:
C=20 ampere * 1 ora = 20 AH
Poi procedi con il passo 2
C’ = 20 AH / 0.8 = 25 AH
Poi prendi in considerazione l’alto tasso
C”=25 /.5 = 50 AH
Quindi avresti bisogno di una batteria al piombo sigillata da 50 ampere/ora per far funzionare l’amplificatore per 1 ora a 20 ampere di media.
Step 4. E se non avete un carico costante? La cosa più ovvia da fare è la cosa da fare. Calcolate una potenza media assorbita. Considerate un ciclo ripetitivo dove ogni ciclo è di 1 ora. Consiste in 20 ampere per 1 secondo seguito da 0,1 ampere per il resto dell’ora. La corrente media sarebbe calcolata come segue.
20*1/3600 + 0,1(3599)/3600 = 0,1044 ampere di corrente media.
(3600 è il numero di secondi in un’ora).
In altre parole, capite quanti ampere vengono prelevati in media e usate i passi 1 e 2. Il passo 3 è molto difficile da prevedere nel caso in cui si hanno piccoli periodi di alta corrente. La notizia è buona, un prelievo costante di 1C abbasserà la capacità molto di più di brevi impulsi di 1C seguiti da un periodo di riposo. Quindi, se la corrente media prelevata è di circa 20 ore, allora vi avvicinerete di più alla capacità prevista da un tasso di 20 ore, anche se la state prelevando in impulsi ad alta corrente. Se conoscete i watt invece degli ampere, seguite la seguente procedura
Passo A: Convertite i watt in ampere
In realtà, i watt sono l’unità fondamentale della potenza e i watt-ora sono l’energia immagazzinata. La chiave è usare i watt che conosci per calcolare gli ampere alla tensione della batteria.
Per esempio, diciamo che vuoi far funzionare una lampadina da 250 watt 110VAC da un inverter per 5 ore.
Watt-ora = watt * ore = 250 watt * 5 ore = 1250 watt ore
Conto dell’efficienza dell’inverter, diciamo 85%
Watt-ora = watt * ore / efficienza = 1250 / 0.85 = 1470 watt-ora
Siccome watt = ampere * volt dividere i watt-ora per la tensione della batteria per ottenere gli amp-ora di accumulo della batteria
Amp-ora (a 12 volt) = watt-ora / 12 volt = 1470 / 12 = 122.5 amp-ore.
Se state usando una batteria di tensione diversa, gli amp-ore cambieranno dividendoli per la tensione della batteria che state usando.
Ora tornate ai punti 2-4 di cui sopra per raffinare il vostro calcolo.