Kann jemand sagen, wie viel Energie in einer einzigen Batterie (12 V) gespeichert werden kann?
Wenn ich 10 kWh Energie speichern möchte, wie berechne ich dann die Anzahl der benötigten Batterien?
Notizen bearbeiten:
Leistung -> Energie
kW -> kWh
Nein, denn Batterien speichern Energie, nicht Strom. Ihre Frage macht keinen Sinn, da die Einheiten falsch sind. Es ist, als würde man fragen, wie viel Prozent Zinsen in Ihrer Brieftasche liegen.
Batterien speichern Energie . Leistung ist Energie pro Zeit. Das bedeutet auch, dass Energie als Leistung mal Zeit ausgedrückt werden kann, wie die Kilowattstunden, die verwendet werden, um die elektrische Energie auszudrücken, die Ihr Haus während eines Abrechnungszeitraums verbraucht. Ein weiteres gebräuchliches Energiemaß ist das Joule. Ein Watt (eine Einheit der Leistung) ist ein Joule pro Sekunde. Eine Kilowattstunde sind also 3,6 MJ.
Batterien werden normalerweise in Einheiten von Strom mal Zeit bewertet. Dies sagt Ihnen nicht direkt, wie viel Energie die Batterie speichern kann, kann aber ein nützlicherer Wert sein, um zu entscheiden, wie lange ein Stromkreis von einer Batterie betrieben wird. Beispielsweise könnte eine Autobatterie für 50 Ah ausgelegt sein. Das bedeutet, dass es theoretisch 1 Stunde lang kontinuierlich 50 A liefern und dann ausfallen könnte. In der Praxis ist es nie so einfach, und es gibt verschiedene Faktoren, die die Batteriekapazität (die aktuelle * Zeitbewertung) beeinflussen, wie z. B. Temperaturrate der Entladung, Vorgeschichte usw.
10 kW von 12 V -> 833 Ampere
10 kWh aus 12-V-Batterien -> 833 Ah Kapazität
Oder siebzehn 50-Ah-Autobatterien parallel
Olins Antwort ist ziemlich gut, aber es ist erwähnenswert, dass Batterien in Amperestunden bewertet werden, da viele Faktoren, die die Spannungsmenge beeinflussen, die eine Batterie in einer bestimmten Situation liefern kann, viel weniger Einfluss auf die Gesamtladungsmenge haben, die sie liefern kann . Eine Batterie, die nach Abgabe von 3600 Coulomb (1AH) bei 12,0 Volt unter bestimmten Umständen zu 90 % entladen wäre, wäre nach Abgabe von 3600 Coulomb (1AH) bei 10,2 Volt wahrscheinlich zu 90 % entladen, obwohl sie im letzteren Szenario geliefert hätte 15 % weniger nutzbare Energie.
Es ist auch erwähnenswert, dass der Versuch, eine Batterie schnell aufzuladen (dh große Strommengen zu ziehen), im Allgemeinen dazu führt, dass die Ausgangsspannung abfällt, wodurch die pro verbrauchte Ladungseinheit gelieferte Energiemenge und folglich die Gesamtmenge verringert wird Energie kann entnommen werden, bevor die Batterie erschöpft ist. Einige Batterien zeigen dieses Verhalten in viel größerem Ausmaß als andere. Vereinfacht kann man sich eine Batterie wie einen Parkplatz vorstellen, mit einer Kombination aus Parkplätzen und Fahrspuren. Ein Parkplatz, auf dem jeder Stellplatz eine eigene Spur nach außen hat, könnte sehr schnell be- und entladen werden, würde aber nicht sehr viele Autos aufnehmen können. Ein Parkplatz, auf dem Autos nur wenige Zentimeter voneinander entfernt waren und der keine eigenen Fahrspuren außer direkt am Ausgang hatte, könnte zehnmal so viele Autos aufnehmen, aber das Ein- und Aussteigen von Autos wäre sehr langsam. Die meisten Parkplätze liegen natürlich irgendwo zwischen diesen beiden Extremen, aber es gibt immer noch erhebliche Unterschiede.
Wie die Leute angemerkt haben, ist das, was gespeichert wird, effektiv Energie
Energie ist ein Maß dafür, wie viel Arbeit getan wurde oder getan werden kann.
Leistung ist die Rate und welche Arbeit erledigt wird oder wie viel Arbeit getan werden muss oder getan werden kann.
Ein Auto kann während der Fahrt unter bestimmten Bedingungen mit 40 PS betrieben werden.
Das ist Leistung – wie der Name schon sagt.
Leistung ist das augenblickliche Maß der geleisteten Arbeit.
Wenn dasselbe Auto eine Stunde lang mit 40 PS betrieben wird, beträgt die verbrauchte Energie 40 PS.Stunden. Wir hören normalerweise nicht HP.hours erwähnt, ABER wir hören von Kilowattstunden oder kWh, wenn wir elektrische Energie messen.
Batterien werden oft in Amperestunden oder Amperestunden oder Ah angegeben.
Ah sind eigentlich KEIN Maß für Energie, aber sie implizieren Energie, wenn wir auch die Spannung kennen.
Die richtige Leistungseinheit (= momentane Arbeitsleistung) für eine Batterie ist Watt. Die richtigen Energieeinheiten (= geleistete oder machbare Arbeit) für eine Batterie sind Watt.Sekunden oder Joule.
Wenn wir eine Sekunde lang bei einer Leistung von einem Watt arbeiten, leisten wir 1 Wattsekunde Arbeit oder 1 Joule Arbeit und verbrauchen 1 Joule Energie.
Zum Interesse verrichten wir etwa ein Joule Arbeit, indem wir 0,1 kg einen Meter hoch gegen die Schwerkraft auf Meereshöhe heben.
Nun - all das Obige ist wahr [E&OE], aber leicht zu verwirren. Dazu gibt es im Internet Unmengen. Zur Zeit
Leistung = Arbeitsleistung Watt oder Kilowatt (1000 Watt = 1 kW.)
Verrichtete Energie oder Arbeit wird in Joule gemessen.
1000 Joule = 1 KiloJoule = 1 kJ.
In einer Stunde bei einem Watt verbrauchen wir 1 W x 3600 s = 3600 Joule = 3,6 kJ
Batterieenergie = Volts_average x Amperestunden Kapazität = Wattstunden Kapazität.
Batterieenergiedichte:
Die Energiedichte kann auf zwei Arten gemessen werden.
Die volumetrische Energiedichte gibt an, wie viele Wattstunden in 1 Liter passen. Die
Massenenergiedichte gibt an, wie viele Wattstunden in 1 Kilogramm passen.
Wie viel Batteriekapazität / -masse / -volumen benötigt wird, um eine bestimmte Joule-Zahl bereitzustellen, lässt sich aus Daten zur verwendeten Batteriechemie ermitteln.
Die folgende Tabelle ist etwas veraltet, gibt aber eine Vorstellung.
Wh/kg Wh/l Kohlenstoff-Zink 9 60-120 Alkalisch 162 398 Lithium 140-340 410-710 Lithium-Ionen 105-130 270-325 Lithium-Polymer 120 250 NiCd 40-60 NimH 60-80 SLA 30 Silberoxid 130 500
Unvollständig
Mehr später vielleicht ...
Für eine Standard-Autobatterie
V=12
I = 2,25 Ampere
Daher Leistung = 12 * 2,25 = 27 Watt
Standardabbauzeit = 20 Stunden = 72000 Sekunden
Also Energie = 27*72000= 2000kJ
Klatsch
uɐɪ
Russell McMahon
Klatsch
Kortuk
SimonB