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如何区分容量和能量?华为工程师告诉你答案!

更新时间:2023-11-26 文章作者:佚名 信息来源:网络整理 阅读次数:

前些天,我们在公众号上,转载了“42号车库”制作的视频。她们把一台早已开了57w公里的斯柯达e550插电混动车辆的电板做了容量测试。92K物理好资源网(原物理ok网)

然而后台有同学留言,说小编吃相难看,居然说e550一台插混车有40度电。92K物理好资源网(原物理ok网)

小编听到以后,真感觉有点哭笑不得。视频中,北大的工程师测试的是电芯的Ah,即电瓶的容量。并不是电瓶的能量,我们常说的多少度电。92K物理好资源网(原物理ok网)

首先得谢谢那位男子伴,文章看的特别仔细。其次,也给我们提了个醒,尽管现今新能源车辆早已到处跑了,但你们对新能源技术还是不太了解,所以昨晚我们有必要给男子伴们做一次科普,讲讲电瓶的两种参数,容量和能量。92K物理好资源网(原物理ok网)

点击观看本期文章视频内容:Ah和Wh傻傻分不清,究竟那个代表电瓶电量?92K物理好资源网(原物理ok网)

01怎么分辨容量和能量?92K物理好资源网(原物理ok网)

虽然容量和能量有个很简单的办法分辨,就是看单位。92K物理好资源网(原物理ok网)

容量的单位是Ah。你们可以看手机网站或则充电宝,都是用容量来评判电瓶的大小。常见的充电宝有5000-,华为最新款的电瓶有。92K物理好资源网(原物理ok网)

而在新能源车上,我们却用能量这个指标来描述电瓶,单位是kWh。92K物理好资源网(原物理ok网)

例如说特斯拉Model3()长续航版本的电瓶能量是75kWh,也就是我们常说的75度电。国产后的标准续航版是52度电,切换到乙酸铁锂后又成了55度电。并且你应当从没据说说过Model3的电瓶容量是多少Ah吧?92K物理好资源网(原物理ok网)

手机和车上都是电瓶,为何没有统一常用单位?那究竟哪些时侯用容量Ah,哪些时侯用能量kWh呢?92K物理好资源网(原物理ok网)

02容量和能量的关系92K物理好资源网(原物理ok网)

虽然看上去混乱的两个单位,能量与容量之间,是存在联系的——只要晓得一块电芯的两个参数,还能估算得到第三个。这三个值又有哪些含意呢?92K物理好资源网(原物理ok网)

串联和并联电池_电池串联和并联的区别图解_图解串联并联电池区别图片92K物理好资源网(原物理ok网)

我们先看最熟悉的——电压92K物理好资源网(原物理ok网)

这个我们时常接触,不同的电瓶都有不同的电流。一节酸性电瓶是1.5V电池串联和并联的区别图解,镍镉电池12V,乙酸铁锂电芯3.2V,三元电芯3.7V左右。92K物理好资源网(原物理ok网)

但小飞哥要跟你们指出的是,这都是额定电流。而实际不管哪种电芯,饱含电和放光电的时侯,电流是不一样的——满电状态电流高,亏电状态电抬高。92K物理好资源网(原物理ok网)

我们再谈谈容量。92K物理好资源网(原物理ok网)

电瓶充放电的过程,实际是正正极之间带电离子联通的过程。饱含电以后,能流动的离子越多,那电瓶的放电能力就越大。92K物理好资源网(原物理ok网)

那如何检测一块电芯能放出多少电呢?92K物理好资源网(原物理ok网)

所以如同我们昨天说的,每时每刻的电芯电流都不一样的。所以工程师在开发的时侯,须要用恒定电压的方法测试电芯容量,结果能够更确切。92K物理好资源网(原物理ok网)

用一定的电压,放电一定的时间,拼上去就是Ah,也就是容量的单位。92K物理好资源网(原物理ok网)

当一款电芯开发好以后,工程师还会用容量的大小对不同的电芯进行分辨,久而久之产生了惯例。例如一块魅族的电芯;一块来自福州时代的车用级电芯203Ah。92K物理好资源网(原物理ok网)

不管二者相差多少倍,道理都是一样的。像手机这些只用一块电芯的3C产品上,习惯成自然,你们就直接用电瓶上印着的容量参数来尊称电瓶的大小。92K物理好资源网(原物理ok网)

然而,不是所有的电瓶,都只用一省电芯的。我们还可以通过串联或则并联的方法降低电芯数目。92K物理好资源网(原物理ok网)

高中数学我们都学过,串联可以降低电流,并联可以降低容量。92K物理好资源网(原物理ok网)

通过调整串联和并联的数目,可以获得最终须要的电瓶能量,对应了我们刚才说的公式。92K物理好资源网(原物理ok网)

串联和并联电池_电池串联和并联的区别图解_图解串联并联电池区别图片92K物理好资源网(原物理ok网)

新能源车辆的工作电流在300或400V,甚至有更高的800V。而一个锂离子电芯的输出电流一般在4V左右。这样我们就须要把100节左右的电芯,给串联上去,这时侯容量不变,电流升到400V。92K物理好资源网(原物理ok网)

我们拿上汽ER6的电瓶举例,它的电瓶包由96个203Ah的电芯串联而成,没有额外并联。假如我们一直用容量的角度来看,这块电芯是203Ah。但一块电芯,和96块电芯组成的电瓶包,都被称为203Ah,即便不合适,所以我们须要用能量来评判。92K物理好资源网(原物理ok网)

一块电芯的额定电流是3.7V左右,除以203Ah等于730Wh,是0.73度电。而ER6电瓶包,尽管电芯容量也是203Ah,但额定电流是351V,估算得到整个电瓶包能量为69.9kWh左右。这样能够轻松分辨了。92K物理好资源网(原物理ok网)

这儿教你们一个十分实用的小窍门,假如想带个很大的充电宝,例如2万mAh的,如何晓得能不能带上客机呢?92K物理好资源网(原物理ok网)

依据《中国民用民航危险品运输管理规定》,在我国携带联通电源坐客机,额定能量不超过100Wh时,可以无需批准直接上客机。92K物理好资源网(原物理ok网)

这儿规定是能量,不能直接比较,但可以用我们昨天的公式。92K物理好资源网(原物理ok网)

额定电流3.7V,除以额定容量,得到其能量为74Wh,大于规定的100Wh,就可以快速晓得,这个充电宝能带上客机了。92K物理好资源网(原物理ok网)

正规的充电宝电池串联和并联的区别图解,就会用一行篆字,标上实际的能量,安检小哥每次拿出来看一下的,也正是这个值。92K物理好资源网(原物理ok网)

我们最后总结一下。工程师开发单个电芯的时侯,说的是容量。由于身边3C产品,例如手机、充电宝用的通常都是单个电芯,你们久而久之习惯了用容量来尊称电板。92K物理好资源网(原物理ok网)

然而电瓶包由好多个电芯并联,用容量表示早已难以分辨,对外表现出的评判指标,是能量。92K物理好资源网(原物理ok网)

新能源车辆的电瓶,是典型的多电芯组成的电瓶包,所以我们用能量来评判。92K物理好资源网(原物理ok网)

但归根究竟,我们最关心的是电瓶能对外释放出的能量,这才是真正衡量电瓶“大小”的指标。上次不要弄错了哦。92K物理好资源网(原物理ok网)

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