Når du prøver å sammenligne energien i et batteri med energien i en kondensator, samsvarer ikke enhetene. Hvordan kan man sammenligne et batteri hvis Ah er 10 og spenningen er 3 (for totalt 30 Wh) til en kondensator hvis Farads er X og spenningen er Y?
Svar
For å begynne med, la oss kalle ting med navn (ingen krenkelse). Det som måles i Farads er kapasitans $ C $. Det som måles i $ Ah $ er ladningen som kan lagres i et batteri eller en kondensator.
Fra definisjonen av kapasitans, er ladningen på veggene til en kondensator med kapasitans $ C $ og potensiell forskjell $ V $ er $$ q = CV $$ slik at du får verdien du er interessert i. Hvis $ C $ er i Farad og $ V $ er i volt, vil $ q $ imidlertid måles i Coulombs. $$ \ text {Ampere} = \ frac {\ text {Coulomb}} {\ text {Second}} $$ so
$$ 1 \ text {Ampere} \ cdot \ text {hour} = \ text {1 Coulomb} \ cdot \ frac {\ text {hour}} {\ text {second}} = 3600 \ text {Coulombs} $$ Så i din notasjon er den lagrede kostnaden $ XY / 3600 $.
Kommentarer
- Kan du fortelle meg hvorfor i dette databladet: maxwell.com/products/ultracapacitors/ docs / …
- Beregningene dine fungerer ikke ' t.
- Jeg vet ikke ', her snakker vi om en fysisk enhet, som kan være ufullkommen, har lekkasjestrømmer etc, jeg vet ikke ' hvordan de beregner det. Du bør spørre en eksperimentell fysiker eller noen eksperter innen elektronikk.
Svar
Energi i en kondensator er $ CV ^ 2/2 = QV / 2 $ fordi spenningen starter ved 0 når den ikke er ladet (i motsetning til et batteri, der spenningen er mer eller mindre konstant). Se note 8 i Maxwell-dokumentet du refererte til, som bruker denne formelen og deretter konverterer fra joule til watt-timer på samme måte som beskrevet riktig av Bzazzs svar.
Svar
V = J / C
30Wh x 60min x 60sec = 10800Ws (eller J) / 3v = 3600C
Kommentarer
- Svarene kan være mer nyttige hvis de ikke er begrenset til formler eller ligninger uten noen indikasjon på betydningen av symboler.
- Feil, jeg tror dette i stedet burde være
J = C x V^2/2
. Løs for V.
Svar
I mitt virkelige- verdenseksempel måtte jeg estimere det samme for Maxwell Nesscap UltraCapacitors 2.7V 3000F Cells 18 Pack ESHSR-3000C0-002R7B5
(For en trailer hvis 10000W inverter av og til trenger et større slag for å få klimaanlegget til å rulle, og også sunnere for dypsyklusbatterier for å glatte ut soloppladningen) / 2 **
For en 2,7 V kondensator:
2.7V^2 x 3000F /2 = 7.29 x 1500 = 10935 Watt-seconds / 3600 seconds per hour = 3.0375 Wh x 18 for the whole pack = 54.675 Wh
Selvfølgelig må jeg få litt strøm øke DC-DC-omformeren for å få tilgang til det meste av den lagrede energien, og mate utgangen til kontrolleren som lader blybatterier. Ellers ville kondensatorene ikke tømmes til nær 0V og fange restladningen som ubrukelig.