Aku C-samm on seade, mis mõõdab aku laadimise või tühjendamise kiirust, mida tuntakse ka kui laadimis-/tühjenemiskiirust. Täpsemalt tähistab C-kiirust aku laadimis-/tühjendusvoolu ja selle nimivõimsuse mitmesugust suhet. Arvutusvalem on:
Laadimis-/tühjendusmäär = laengu/tühjenemisvool/nimivõimsus
Definitsioon: C-kiirust, mida nimetatakse ka kui laengu/tühjenemiskiiruseks, on laengu/tühjendusvoolu suhe aku nominaalvõimsusele. Näiteks aku korral, mille nimivõimsus on 100ah, vastab vooluhulgast 20A tühjenemiskiirusele 0,2 ° C.
Mõistmine: tühjendusmäär, näiteks 1C, 2C või 0,2C, näitab tühjenemiskiirust. Kiirus 1c tähendab, et aku saab täielikult ühe tunniga tühjeneda, 0,2 ° C tähistab tühjenemist viie tunni jooksul. Üldiselt saab aku mahu mõõtmiseks kasutada erinevaid tühjendusvoolu. 24Ah aku korral on 2C tühjendusvool 48A, 0,5 ° C tühjendusvool on 12A.
Jõudluse testimine: erinevatel C-kiirustel tühjendades on võimalik testida aku parameetreid, näiteks mahutavust, sisemist takistust ja tühjendusplatvormi, mis aitab hinnata aku kvaliteeti ja eluiga.
Rakenduse stsenaariumid: erinevatel rakenduse stsenaariumidel on C-kiiruse nõuded erinevad. Näiteks vajavad elektrisõidukid kiiret laadimis-/tühjenemiseks kõrge C-kiirusega akusid, samal ajal kui energiasalvestussüsteemid eelistavad pikaealisust ja kulusid, valides sageli madalama C-kiiruse laadimise ja tühjendamise.
Rakkude jõudlus
Lahtri maht: C-kiirust on sisuliselt laengu/tühjendusvoolu suhe raku nimivõimsusega. Seega määrab raku maht otse C-kiiruse. Mida suurem on raku maht, seda madalam on sama tühjendusvoolu C-kiirust ja vastupidi.
Lahtri materjal ja struktuur: raku materjalid ja struktuur, sealhulgas elektroodimaterjalid ja elektrolüütide tüüp, mõjutavad laengu/tühjenemist ning mõjutavad seega C-kiirust. Mõned materjalid võivad toetada kõrge kiiruse laadimist ja tühjendamist, samas kui teised võivad sobida rohkem madala kiirusega rakenduste jaoks.
Akude kujundus
Termiline juhtimine: laadimis-/tühjenemise ajal tekitab aku märkimisväärset soojust. Kui soojusjuhtimine on ebapiisav, tõuseb sisetemperatuur, piirates laenguvõimsust ja mõjutades C-kiirust. Seetõttu on aku C-kiiruse suurendamiseks ülioluline hea termiline disain.
Akude seiresüsteem (BMS) : BMS jälgib ja haldab aku, sealhulgas juhtimist/tühjenemist, temperatuuri jne. Laadimis-/tühjendusvoolu ja pinge täpselt juhtides optimeerib BMS aku jõudlust, parandades sellega C-kiirust.
Välised tingimused
Ümbritsev temperatuur: keskkonnatemperatuur on aku jõudluse oluline tegur. Madalatel temperatuuridel on laadimiskiirus aeglustunud ja tühjenemisvõime piiratud, vähendades C-kiirust. Seevastu kõrgete temperatuuride korral võib ülekuumenemine mõjutada ka C-kiirust.
Aku laadimisseisund (SOC): kui aku SOC on madal, kipub laadimine olema kiirem, kuna sisemine keemiline reaktsiooniresistentsus on suhteliselt madalam. Kui see läheneb täielikule laadimisele, väheneb laadimiskiirus järk -järgult, kuna vajadus täpse kontrolli järele, et vältida ülelaadimist.
C-määr on aku jõudluse mõistmiseks erinevatel tingimustel hädavajalik. Madalamaid C-kiiruseid (nt 0,1C või 0,2 ° C) kasutatakse sageli pikaajaliste laengu-/tühjenduskatsete jaoks võimekuse, tõhususe ja eluea hindamiseks. Kõrgemad C-kiirused (nt 1C, 2C või rohkem) Hinnake kiire laadimis-/tühjendusnõuete, näiteks elektrisõidukite kiirenduse või droonilennu jaoks aku jõudlust.
Oluline on märkida, et kõrgem C-kiirust pole alati parem. Kuigi kõrged C-kiirused võimaldavad kiiremat laadimist/tühjenemist, toovad need ka potentsiaalsed varjuküljed, näiteks vähenenud efektiivsus, suurenenud soojus ja lühema aku eluiga. Seetõttu on akude valimisel ja kasutamisel C-kiiruse tasakaalustamine muude jõudlusparameetritega vastavalt konkreetsele rakendusele ja nõuetele ülioluline.
