O que é a lei de Peukert?
A lei de Peukert é complicada. Basicamente, ele altera tudo o que você sabe sobre a classificação de amp-hora (AH) de uma bateria e, em última análise, quanto tempo sua bateria durará. Afinal, uma bateria de 100AH deve durar 100 horas com 1 ampere, 20 horas com 5 amperes ou 1 hora com 100 amperes, certo?
Não exatamente – e é aqui que o Efeito Peukert entra em ação. Explica matematicamente como a taxa de descarga influencia a capacidade real da bateria. Se você operar a bateria com uma alta taxa de descarga, a resistência interna dentro da bateria criará uma queda de tensão que, em última análise, encurtará sua duração.
Este é o efeito Peukert em poucas palavras.
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Como a capacidade de Peukert é calculada?
Então, como você descobre quanto tempo suas baterias realmente durarão? Com esta fórmula:
t = H(C/IH) k
Nesta fórmula, t é o tempo real necessário para descarregar a bateria, I é a corrente de descarga real (em amperes), H é o tempo nominal de descarga da bateria (em horas ), C é a capacidade nominal da bateria (em amperes-hora) , e k é a constante de Peukert.
Podemos então reorganizar a fórmula para encontrar os amperes-hora reais , considerando o tempo real de descarga, o tempo nominal de descarga, a capacidade nominal da bateria e quantos amperes sua bateria emite.
Isto = C (C/IH) k-1
Por exemplo, se você tiver uma bateria avaliada em 100AH a uma taxa de 20 horas que funciona por 4,79 horas a 15 amperes, você descobrirá que sua classificação AH real é 71,9AH em vez de 100AH.
O que é um expoente de Peukert?
Ok, mas qual é o expoente de Peukert? Afinal, você precisará disso para encontrar a classificação real de amperagem-hora da bateria. Compreender o expoente é importante porque indica a rapidez com que a capacidade da bateria diminuirá com a taxa de descarga. Um expoente mais alto equivale a uma taxa de esgotamento mais rápida.
O expoente de Peukert, ou k , será diferente para cada bateria, mas seu valor varia entre 1 – 1,6. A fórmula para determinar o expoente de Peukert é um pouco mais complexa – parece com isto:
k = (logt2 – logt1) / (logI1 – logI2)
Se você obtiver a resposta correta para esta equação, lembre-se de que ainda é uma aproximação. Várias condições, como altas correntes e consumo de amplificador, podem alterar a resposta. Mas ainda é útil para prever a taxa de descarga da capacidade da bateria.
Na maioria das vezes, o expoente de Peukert correto é fornecido pelo fabricante da bateria. Este expoente é necessário para configurar com precisão os medidores de bateria.
O que o efeito Peukert significa para baterias de chumbo-ácido?
Infelizmente para os proprietários de baterias de chumbo-ácido, a lei de Peukert tem um efeito muito maior sobre eles do que sobre baterias de íon-lítio. Isto se deve principalmente à química das baterias de chumbo-ácido .
Sob cargas elevadas, a resistência interna das baterias consome ainda mais energia da reação química mais rapidamente do que sob cargas baixas. É por isso que as baterias parecem fornecer menos energia sob grandes cargas.
O efeito Peukert se aplica a baterias de íons de lítio?
Em comparação com as baterias de chumbo-ácido, as baterias de íon-lítio dificilmente experimentam o efeito Peukert. Por exemplo, a maioria das baterias de íons de lítio tem eficiência de 95 a 98%. Isso significa que eles podem descarregar 98% da energia armazenada.
Em contraste, as baterias de chumbo-ácido contêm apenas cerca de 80-85% da energia utilizável. Isso ocorre porque as baterias de íon-lítio têm uma densidade de energia muito maior e uma resistência interna muito menor.
Por que compreender o efeito Peukert é útil
Infelizmente, a classificação de amperes-hora de suas baterias não é totalmente precisa ou sempre alcançável repetidamente. Existem muitos fatores que afetarão o desempenho da bateria. Para o chumbo-ácido, o efeito Peukert é um dos maiores.
O efeito Peukert explica por que uma bateria perde eficiência quando você a utiliza em alta taxa de descarga, e você pode usar sua fórmula para determinar os amperes-hora reais de suas baterias. Por causa disso, o expoente Peukert é usado em monitores de bateria para ajudar a obter uma estatística de uso mais precisa.
Felizmente, as baterias de íon-lítio oferecem uma alternativa eficiente às baterias de chumbo-ácido do passado. Eles são menos afetados pela Lei de Peukert e você pode usar quase toda a energia que eles armazenam. Você pode se sentir mais confiante ao alimentar seus veículos ou dispositivos e obter mais amperagem por bateria!
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