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Mastervolt:如何调整电池组的大小

来源:Mastervolt蓄电池 发布时间:2023-11-19 20:46:27 点击:
在为您的船确定电池组的尺寸时,标准做法通常是花一些时间计算出您的日常能源需求,然后根据该数字确定电池的尺寸。我们认为,还有其他同样重要的事情需要考虑——即,您每天在等待电池充电时愿意花多少时间听发动机运转的声音?

 

考虑到这一点,该导航器将更深入地研究能源分析、充电接受能力和电池组尺寸,以帮助您在购买之前就您的需求得出更现实的结论。

 

常规能量分析

分析船上的能源需求是确定电池组需要多少安培小时(电容量的衡量标准)的最重要步骤。为此,您需要首先确定船上每个电气设备每小时消耗多少安培。这些物品可能包括机舱灯、制冷、音响、VHF、仪器、运行灯等。

 

要弄清楚它们消耗了多少电流,请单独运行每个项目,同时测量消耗了多少安培。将此值乘以您认为该项目在 24 小时内需要运行的小时数。例如,您计划每天打开多个机舱灯大约 4 小时。所有灯每小时总共消耗 5 安培的电流,因此 24 小时内总共消耗 20 安培的电流。

 

继续以这种方式,直到计算出每一项,然后将所有内容相加,得到 24 小时内的预期总能耗(以安培小时为单位)。许多电器都会在其手册或标签上注明其理论放大器,从而节省您进行实际测试的精力。另外值得注意的是,如果您的电气设备需要通过逆变器运行,您需要将其总安时数乘以大约 1.15,以补偿将该电力转换为交流电时的损耗。有关此主题的更多信息,请阅读我们的逆变器基础知识导航器文章。

 

说这会因船而异,这完全是轻描淡写 - 但对于这个例子,我们假设您的总电流达到 100 安培小时。如果我们假设我们不想让电池消耗超过 50%(因为这会缩短其使用寿命),那么我们需要一个至少具有 200 安培小时的电池组。

 

但如果您只购买 200 安培小时的电池组,则意味着您每天将花费大量时间为电池充电 - 特别是因为从深度放电中恢复所需的时间比较浅放电要长得多。这就是为什么还有很多事情需要考虑......

 

电池额定值和充电接受能力

虽然很高兴知道我们每天使用大约 100 安培小时,但我们如何计算出需要运行发动机多长时间才能使电池恢复到 100% 充电状态?对于我们大多数人来说,运行噪音大、有异味且热(!)的发动机来给电池充电并不是我们最喜欢做的事情之一 - 因此,弄清楚如何才能花更少的时间充电,并有更多的时间享受生活是非常重要的。安静。因此,让我们看一下电池的额定值以及这些额定值的含义,然后我们将了解充电和接受率将如何帮助我们回答需要充电多长时间的问题。

 

关于电池电压的旁注

虽然电池在 10.5 伏时被视为完全“耗尽”(剩余 0% 放电),但如果电池达到 11.9 伏的电压,则通常被视为已放电。

 

虽然电压百分比因电池类型而异,但您通常希望将电池电压保持在 12.45 至 12.75 伏之间,以延长电池寿命。有关电池电压和充电的更多信息,请阅读我们的如何为船用电池充电一文。

 

可以说,要考虑的最重要的电池额定值之一是储备容量 (RC)。这是充满电的电池可以保持“有用”电压的分钟数,同时在 80°F 下以 25 安培放电率工作,直到在 10.5 伏电压下完全耗尽。这个数字越高——电池在需要充电之前深度放电的能力就越大——在查看我们的房屋银行时非常有用!

 

同样重要的是电池的“循环寿命”——这是电池在失效之前从 100% 充电到完全放电再回到 100% 充电的估计总次数——因此显然,循环次数越高寿命,新电池的使用寿命越长。

 

最后,您需要查看电池的安培小时 (Ah) 额定值,即电池连续 20 小时可以合理提供的总安培数。您需要考虑此额定值,以确保您有足够的安培小时来满足您的日常能源需求。

 

因此,我们基本上正在寻找一种具有高储备容量、良好的循环寿命和足够的安培小时来满足我们日常需求的深循环电池。但是我们需要多久充电一次呢?

 

这给我们带来了不同电池类型的另一个重要因素——充电接受率。充电接受率是电池组可以充电的最大速率 - 这将由电池类型、其安培小时额定值和当前充电状态决定。以下是主要电池类型的一般接受率:

 

富液式(湿电池)电池的合格率等于其安培小时额定值的 25%。因此,如果您有两个并联的 8D 尺寸电池,每个电池容量为 220 安培小时,则您的 440 安培小时电池组的接受率为 110 安培小时 (440 x 25%)。

凝胶电池的充电接受率要高得多,达到其安培小时额定值的 40%,因此同一组电池的充电接受率为 176 安培小时!

AGM(吸收式玻璃纤维毡)电池的接受率最高,其安培小时额定值达到了令人震惊的 100%。这意味着,假设我们的 AGM 电池组的接受率高达 440 安培小时,并且充电时间仅为 440 Ah 传统湿电池组充电时间的四分之一!也就是说,拥有如此强大的交流发电机的机会相当渺茫,因此,尽管有很多充分的理由购买 AGM,但在您仅仅因为充电接受能力而急于购买它们之前,请记住这一点。

此外,就充电接受能力而言,您拥有的安培小时数越多,获得的充电容量就越大。虽然一节 8D 富液式电池的电流为 220 安培,但充电接受率仅为 55 安培,但并联的三块 8D 富液式电池的电流为 660 安培小时,充电接受率为 165 安培!更大的电池组可以更快地充电。但同样,如果您的交流发电机没有足够的功率,这一切都不重要。

 

那么,了解接受率如何帮助我们确定电池组应该有多大或者我们需要充电多长时间呢?通过查看我们的交流发电机可以提供多少安培以及我们的接受率,我们可以准确计算出我们需要充电多长时间才能收回我们计划每天使用的 100 安培小时。

 

继续前面的示例 - 虽然所有发动机都不同,但假设本示例中的交流发电机能够以 120 安培的电流充电。由于我的单个富液式 8D 电池 (220 Ah) 最多只能接受 55 安培的电量(即使交流发电机可以提供更多电流),因此我需要运行电机两个小时才能收回我计划每天使用的 100 安培电量。相反,如果使用更大的 660 Ah 电池组(每小时能够接受 165 安培),我可以将交流发电机提供的全部 120 安培电流投入 — 这意味着我只需充电约 45 分钟即可收回同样的 100 安培电流!

 

回到基础知识...

现在我们已经为您提供了所有需要考虑的技术信息,让我们回顾一下基础知识。确定电池组大小的最重要因素是确定您的日常电力需求。至少,您应该有足够的安培小时数至少是该数字的两倍 - 比如说 20% 的安全裕度,因为您不想让电池电量耗尽太多,以致损坏电池板或无法启动你的引擎给它们充电。

 

但如果您有足够的空间和预算,我们强烈建议您拥有所需的 3-4 倍的安培小时 – 让您在充电周期之间的频率方面拥有更大的灵活性。更大的电池组不仅可以加快充电速度,还意味着充电间隔时间可以更长。回到我们的 100 Ah 使用模型 – 如果我们有 200 Ah 的电池组,我们就必须每天充电。但如果我们有 600 Ah 的电池组,我们最多可以充电 3 天。对于我们这些更喜欢听鸟鸣声而不是引擎声的人来说,这是一个非常显着的差异。

 

您必须做好功课,弄清楚什么最适合您的船上,同时牢记您的预算、船上有多少空间,以及您希望运行发动机的频率(和时间)。只需一点点努力,您的回报将是在锚地度过平静的时光,而不必担心电量耗尽。