Ciepło Ogniwa Baterii | BatteryPackCalc

Jak korzystać z kalkulatora ciepła ogniwa

Wprowadź prąd płynący przez jedno ogniwo, rezystancję wewnętrzną tego ogniwa w miliomach oraz liczby szeregową (S) i równoległą (P). Wytwarzanie ciepła wynika z prawa Joule'a, q = I² × R: przy domyślnych 10 A na ogniwo i 20 mΩ, każde ogniwo rozproszy 10² × 0,02 = 2 W. Łączne ciepło pakietu to wynik pomnożenia przez liczbę ogniw — pakiet 13S4P zawiera 52 ogniwa, więc w tym przykładzie wydziela 104 W.

Szacunek przyrostu temperatury mnoży ciepło jednego ogniwa przez opór cieplny ogniwo-otoczenie. Ponieważ ta wartość silnie zależy od budowy pakietu, kalkulator pokazuje przedział 3–8 °C/W z punktem środkowym 5,5 °C/W: 3 °C/W odpowiada dobrze wentylowanemu pakietowi, 8 °C/W — obudowie zamkniętej z kiepską konwekcją. Dla ogniwa wzorcowego 2 W daje to środkowe oszacowanie 11 °C powyżej temperatury otoczenia, w przedziale 6–16 °C.

Zauważ, że wpisywany prąd to prąd na ogniwo, nie na cały pakiet: gałęzie równoległe dzielą obciążenie, więc 40 A poboru pakietu podzielone na cztery równoległe ogniwa daje 10 A na każde. Ponieważ nagrzewanie skaluje się z kwadratem prądu, podwojenie prądu ogniwa poczterokrotnia ciepło — a odwrotnie, podwojenie liczby gałęzi przy tym samym prądzie pakietu zmniejsza ciepło każdego ogniwa do jednej czwartej. Rezystancja wewnętrzna zmienia się też z wiekiem, temperaturą i chemią ogniwa, więc zmierzona wartość daje znacznie lepsze oszacowanie niż wartość ogólna.