Влияние температуры на ёмкость

Оценка доступной ёмкости батареи при разной температуре

Ah
°C
Доступная ёмкость
0 Ah

Описание калькулятора

Данный инструмент предназначен для оценки реальной доступной ёмкости аккумуляторной батареи в зависимости от температуры окружающей среды. Химические реакции внутри аккумулятора сильно зависят от температуры: на холоде они замедляются, снижая доступную ёмкость и токоотдачу, а в жару могут ускоряться, временно увеличивая ёмкость, но ускоряя деградацию. Калькулятор использует эмпирические коэффициенты для разных типов химии, чтобы показать, сколько энергии вы реально сможете использовать зимой или летом.

Использование этого калькулятора необходимо для планирования запаса хода электротранспорта в зимний период, оценки необходимости подогрева батареи, выбора типа аккумулятора для уличной эксплуатации и понимания, почему летом батарея работает дольше, чем зимой.

Как работает расчёт

Расчёт основан на температурных коэффициентах ёмкости для разных химических составов. За эталон (100%) принимается температура +25°C. При снижении температуры применяется понижающий коэффициент, который различен для Li-ion, LiFePO4 и свинцовых батарей. При повышении температуры выше 25°C ёмкость может незначительно расти, но калькулятор ограничивает её номинальным значением для безопасности.

Ёмкость (T) = Номинальная Ёмкость × Коэф(T, Химия)
Потери (%) = (1 - Коэф) × 100

Например, LiFePO4 батарея 20 Ah при 0°C теряет около 35% ёмкости. Доступная ёмкость составит всего 13 Ah. Li-ion при тех же условиях потеряет около 20%.

Часто задаваемые вопросы

Почему зимой батарея разряжается быстрее? +
На холоде внутреннее сопротивление батареи растёт, а химические реакции замедляются. Батарея не может отдать весь запасённый заряд, и напряжение падает до минимума быстрее, чем летом.
Какая химия лучше для зимы? +
Li-ion (NMC/NCA) лучше переносят холод, чем LiFePO4. Свинцовые батареи тоже сильно теряют ёмкость на морозе. Для экстремального холода нужны специальные низкотемпературные ячейки с подогревом.
Возвращается ли ёмкость в тепло? +
Да, если батарея не была повреждена глубоким разрядом на морозе. После прогрева до комнатной температуры доступная ёмкость восстановится до номинала.
Вредно ли заряжать на морозе? +
Да, особенно для Li-ion. При зарядке на морозе на аноде осаждается металлический литий, что необратимо снижает ёмкость и может вызвать короткое замыкание. Заряжать нужно только в тепле.
Как сохранить ёмкость зимой? +
Храните батарею в теплом помещении. Используйте термокейсы или подогрев при эксплуатации. Не разряжайте батарею в ноль на сильном морозе.