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電車動力來源-序之章:鋰電池C數篇

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發表於 2010年3月22日 07:00 PM | 顯示全部樓層 |閱讀模式
小弟玩電車也近四年了 .... 近日被7.4V、11.1以及14.8這三種常用電壓給困擾。我想,我的問題,相信廣大的電車玩家也有相同的困擾,所以想發表一系列探討電車動力相關的文章。

基於以上想法...希望可以集中更多車友的經驗來將此需要大量"小朋友"來完成的問題解決。

再將來的幾天內將會把電池以及馬達做些比較詳細的比較及討論。

接下來的討論會有許多是由"理想"狀態來討論,當然會參雜一些實際狀況,也感謝您在還沒看到正式內文前就已經讀到這裡^^....

=========================分格線======================

電動汽車,動力來源從以前的鎳鎘電池到現在鋰聚電池為大宗。
我想,車子所用的鋰聚"C"數一直是大家想要了解而且關心的話題。
當然是從這裡開始討論。

在鋰電池還沒成為電車主力電池的時候,只是因為記憶效應微乎其微,成為了手機電池,隨著放電能力的增強,鋰聚電池慢慢可以朝向大放電的使用者來供應,RC當然也隨之受惠。

但是電池從以前除了電壓、容量的標示之外,到鋰聚時代...多了一個陌生的數據,即C數....這對電車新手而言真是恐怖的東西。

電壓,簡單...電池數量串接越多,電壓越高....電壓越高速度越快。
容量,簡單 ... 電池數量並聯越多,容量越高 ... 而玩的時間就越久。
C數呢??
C數標示的意思是什麼?
簡單的意思是,電池的放電能力,可以達到多少A(安培)。

首先,先提出何謂"完美"的電壓源。

完美電壓源講的就是,無論您在上面增加多大的負載,他都可以維持在固定的電壓上面。
例如:7.4V完美電壓源,在您使用10A輸出時,他是7.4V;
當您使用100A輸出時,還是7.4V;
當您使用1000A輸出時,依舊是7.4V。

可是這種電壓源存在嗎?
當然...不存在。
電阻會造成電壓下降,電阻在哪裡?
除了電池內部阻力之外,還有電線,我們使用的T插、金插,還有使用電烙鐵焊接的部分...等等。

除了電阻之外,我們使用的東西叫做電池。
電池是有容量的 .... 隨著容量減少,電的壓力會下降。
很簡單 ... 您家的水塔水位過低的時候一樣會造成水壓不足。

所以跳過放電能力後,得到...隨著使用電池的時間增加,電池電壓會下降。
那,我們應該使用在百分之多少以上才算是"正常使用狀態"。

↓↓↓↓以下將跳過電池以外的電阻做討論↓↓↓↓
回到電池的C數...
一般指的是容量乘上C數等於該電池可以提供的"電流數"
舉例:5000mAh*35C=5(A)*35(C)=175A
那我們使用到電壓下降到單CELL3.7V。
為了電池的壽命,我們也大多使用至3.7或者3.8停止使用。

但是,使用的時候,電池怎樣才算用到3.8V?
是使用中還是使用後?

這就必須討論到"用到多少"會傷害電池。
原則上,用到3V以下將會對電池有一定的損害。
所以,其實鋰電池並非用到您在停止您的遙控車後,量測到的3.8為安全使用,而是使用中必須高於3.0V。

所以本討論可以希望大家針對以上文章討論以下幾點。
1.依照以上 35C電池可提供175A輸出,那麼他講的175A再使用中,必須高於多少V才算是"足C?",是電池單CELL標示的3.7V還是3.0V?

為什麼要討論這個?
因為使用負載的時候,並非負載本身的電阻會造成電流,而是電池本身還有內部阻抗,這個組抗會造成輸出給負載的電壓。
聽不懂?
無刷馬達是以KV值計算,意思是您給馬達的電壓越高,馬達轉的越快。

再您使用狀態下,會有電流產生,電池內部的電阻造成的電壓下降,等於是您輸出到馬達的電壓會下降,馬達因為電壓下降的關係造成轉速下降。

這也是為什麼"C數"越大的電池,會讓馬達越有力氣,並非電池以及馬達的關係,其實是"內阻"這個東西在作祟。因為隨著電流增加而電池內阻造成的電壓下降使得馬達轉速下降,自然會變的比較沒有力氣。

而一個內部電阻比較小的電池可以再電流增加的時候維持更高的輸出電壓,那麼C數所標示可以輸出的放電能力,是否在此放電可以維持在多少電壓是很重要的。

得解:電池內阻越小,C數越大。

但是何謂足C? 則必須看電池廠商對於電池足C講的是該電流之下可以維持的電壓為標準。

如果維持的是每CELL電壓3V那麼電池的C數標示將會"很"大 ...
以外部短路計算....電池內阻0.006(6m歐姆),容量5000mAh
4.2-3.0=1.2V
外部短路。則V=IR
1.2=0.006I
得I=200A
200A是5000mA的40倍,則此電池為40C放電。
但是如果每CELL標準為3.7,則每CELL壓降只能有0.5V
同樣的算式出來,電池只有20C放電。

[ 本帖最後由 etspage1 於 2010年3月22日 09:09 PM 編輯 ]

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發表於 2010年3月22日 07:57 PM | 顯示全部樓層
哇~好厲害~好專業~好帖一則~.....................但"哇嘛友看迷有懂"......哈哈哈
ㄚ你係睡不著喔!!閒閒沒事不會來我家泡茶喔~切.......
發表於 2010年3月22日 08:11 PM | 顯示全部樓層
難得一見的好文章,很有深度,給您掌聲鼓勵鼓勵
發表於 2010年3月22日 08:44 PM | 顯示全部樓層
好厲害~好專業好文章掌聲鼓勵鼓勵
發表於 2010年3月22日 09:43 PM | 顯示全部樓層
太棒了   總算對電池的放電C數.有了基本的認知了~~~(其實以前就一直想了解放電  C數 A數  可惜爬文也找不到資訊..)    大大可以再針對"電池"  "電變(A數)"  "馬達"的搭配方式(之間的關係) 做簡單的講解嗎~~  因為這一塊.... 一直是我到現在還搞不懂的地方      感溫
 樓主| 發表於 2010年3月22日 10:54 PM | 顯示全部樓層
原帖由 次男GB 於 2010年3月22日 09:43 PM 發表
太棒了   總算對電池的放電C數.有了基本的認知了~~~(其實以前就一直想了解放電  C數 A數  可惜爬文也找不到資訊..)    大大可以再針對"電池"  "電變(A數)"  "馬達"的搭配方式(之間的關係) 做簡單的講解嗎~~  因為這 ...


應該是會在本月內完成動力來源的解說 .... 但是只能提供理論概念。
大致上會探討的部分除了電池,還會有馬達相關的文章...
電變安培不在此限 .... 因為是以有感無刷為前提...
此類電變大多都容納全T數的馬達... 差別在電壓容納會不同而已。
因為小弟沒有錢可以做測試

[ 本帖最後由 etspage1 於 2010年3月22日 10:59 PM 編輯 ]
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