Como calcular o tempo de execução da bateria

Ao calcular o tempo de execução de uma bateria de íon de lítio, vários fatores precisam ser considerados:

Capacidade da bateria (AH): A capacidade da bateria indica a quantidade de carga que a bateria pode armazenar e geralmente é medida em amperes-horas (AH).Quanto maior a capacidade, mais carrega os armazenamentos de bateria e pode suportar os horários de execução mais longos.

Consumo atual (a): O consumo atual indica a quantidade de eletricidade consumida pela bateria por hora durante o uso.O consumo atual exato pode ser estimado com base no poder do dispositivo.

Profundidade de descarga (Departamento de Defesa): A profundidade da descarga indica a proporção da quantidade de carga extraída da bateria para a capacidade total.Quanto maior o Departamento de Defesa, isto é, mais carga for extraída da bateria, menor será a vida útil da bateria.Portanto, para maximizar a vida útil da bateria, o DoD das baterias de íons de lítio geralmente será fixado em cerca de 80%.

A seguir, é apresentado um exemplo simples de calcular o tempo de execução de uma bateria de íons de lítio:

Suponha que haja uma bateria de íon de lítio com capacidade de 3000mAh (3Ah) e o dispositivo desenha 500mA (0,5a) durante o uso.Assumindo um limite de DOD de 80%, vamos agora calcular quanto tempo a bateria pode ser executada.

Primeiro, precisamos calcular o tempo de uso da bateria (em horas).O tempo de uso pode ser calculado pela seguinte fórmula:

Capacidade utilizável = Capacidade da bateria (AH) × DoD

Tempo de execução = capacidade utilizável (ah) * DOD / consumo atual (a)

Tempo de execução = 3ah * 80% / 0,5a = 4,8 horas


Isso significa que uma bateria de íon de lítio com uma capacidade de 3ah pode suportar 4,8 horas de tempo de execução em condições ideais usando um dispositivo com uma corrente de 0,5a.

Se você conhece apenas a potência, notará que muitos dispositivos usam potência para determinar sua especificação primária.A potência pode ser encontrada nas especificações ou na etiqueta do dispositivo.

Lâmpada de 5w

20w para um laptop

Motor 100W

Luz de rua solar 200W

Converta para a corrente: converta a potência do dispositivo em corrente usando a seguinte fórmula:
Atual (a) = Power (W) / tensão da bateria (V)

A tensão padrão de uma bateria de íon de lítio comum é geralmente de 12V, 24V, 36V, 48V, etc. aqui assumimos que usamos 36V-20AH para um dispositivo de 1000W, o tempo de execução é calculado da seguinte forma:

Tempo de execução = 20AH*80% / (1000W / 36V) = 0,576 horas

Ainda confuso?Então vamos dar outro exemplo.

Suponha que haja uma bicicleta eletrônica equipada com uma bateria de íon de lítio de 36v-10ah e o motor é classificado em 250 W. Calcularemos o tempo de execução esperado da bicicleta eletrônica em diferentes condições.

Calcule o consumo atual:
Atual (a) = potência (w) / tensão (v)
Atual = 250w / 36v ≈ 6,94a

Calcule a capacidade disponível:
Capacidade disponível = capacidade da bateria × limite de descarga profunda
Assumindo um limite de 80% do DOD, capacidade disponível = 10ah × 0,8 = 8ah


Calcule o tempo de execução:
Tempo de execução (horas) = capacidade utilizável (ah) / corrente (a)
Tempo de execução ≈ 8ah / 6,94a ≈ 1,15 horas ≈ 69 minutos


Portanto, de acordo com a estimativa acima, uma bateria de íon de lítio de 36V-10AH pode suportar uma bicicleta elétrica por cerca de 69 minutos a uma potência nominal de 250W.

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