Исходные измерения, размерности и область применимости
Перед использованием «Аккумулятор: энергия разряда, потери и запас заряда» внесите Номинальная ёмкость (А·ч) и Начальная степень заряда (%) в единицах, указанных справа от полей. Значения из нескольких лабораторных протоколов сравнивайте только после пересчёта температур, объёмов, массы и количества вещества к единой системе; без этого итог может быть математически вычислен, но физически неверен.
Отдельно проверьте Минимально допустимый SOC (%) и Расчётный ресурс до замены (цикл). Эти величины отвечают за разные элементы расчётной схемы и по-разному влияют на конечный результат. Ограничения диапазонов препятствуют очевидно непригодному вводу, но не подтверждают химическую совместимость веществ, чистоту образцов или корректность пробоподготовки.
Метод расчёта и значение промежуточных показателей
Учитывает номинальную электрохимическую ёмкость, доступную глубину разряда, токовую нагрузку, КПД и омические потери. Вычислитель сначала восстанавливает согласованные промежуточные величины из исходных данных, после чего применяет материальный, зарядовый или энергетический баланс либо химическое равновесие. Вклад Номинальная ёмкость (А·ч) вычисляется отдельно, прежде чем он будет объединён с результатами других полей.
В наборе исходных величин присутствуют Ток нагрузки (А) и Напряжение холостого хода (В). При ручной проверке расчёта полезно пересчитать их вклад с точными дробями, не округляя промежуточные ответы. Особенно осторожно трактуйте нулевые и предельные значения: некоторые процессы в таком режиме перестают описываться обычными линейными приближениями.
Проверка чувствительности параметров и сценарии
Для «Аккумулятор: энергия разряда, потери и запас заряда» полезно повторить вычисление не только с номинальными данными, но и с реалистичной нижней и верхней оценкой Номинальная ёмкость (А·ч). В таблице показано, как изменение этого параметра отражается сразу на нескольких показателях. Для остальных переменных аналогичную проверку можно выполнить вручную, оставляя остальные поля неизменными.
Измените Стоимость батареи (₽) или Расчётный ресурс до замены (цикл) и определите, ограничивается ли результат балансом вещества, доступным временем, равновесной концентрацией или заданным выходом. Изменение одного коэффициента иногда почти не влияет на результат, когда ограничение задаёт другой параметр. Это физическая особенность модели, а не причина вводить искусственные поля.
Погрешности, допущения и применение результата
Модель постоянного тока, сопротивления и напряжения; температурные поправки и Peukert-эффект не учтены. Результат пригоден для ориентировочной оценки, подбора исходных условий и контроля порядка величины. Он не заменяет лабораторное измерение, проектные расчёты технологического оборудования, анализ безопасности и проверку применимости термодинамических либо кинетических коэффициентов к конкретному веществу.
Сохраните входные значения для «Аккумулятор: энергия разряда, потери и запас заряда», запишите температуру, давление и методы измерения и сравните рассчитанные показатели с наблюдениями. Если расхождение существенно, проверьте систематическую ошибку пробоподготовки, неоднородность состава, потери, а также согласованность выбранных коэффициентов и условий процесса. При выходе за пределы модели требуется иная физико-химическая постановка.
Формула расчёта
Учитывает номинальную электрохимическую ёмкость, доступную глубину разряда, токовую нагрузку, КПД и омические потери. Модель постоянного тока, сопротивления и напряжения; температурные поправки и Peukert-эффект не учтены.
Проверенные примеры
capacity_ah=120; initial_soc_pct=85; minimum_soc_pct=15; current_a=18; open_voltage_v=12.8
Напряжение на клеммах, В: 12.404; Доступный заряд, А·ч: 81.48; Автономность до нижнего порога, ч: 4.52667; Время выполненной нагрузки, ч: 4
capacity_ah=132; initial_soc_pct=85; minimum_soc_pct=15; current_a=18; open_voltage_v=12.8
Напряжение на клеммах, В: 12.404; Доступный заряд, А·ч: 89.628; Автономность до нижнего порога, ч: 4.97933; Время выполненной нагрузки, ч: 4
capacity_ah=120; initial_soc_pct=85; minimum_soc_pct=15; current_a=18; open_voltage_v=12.8
Напряжение на клеммах, В: 12.404; Доступный заряд, А·ч: 81.48; Автономность до нижнего порога, ч: 4.52667; Время выполненной нагрузки, ч: 4
Как пользоваться онлайн-калькулятором
- Введите «Номинальная ёмкость (А·ч)». Допустимый числовой диапазон: 0.001…1e+07; число участвует в формулах.
- Введите «Начальная степень заряда (%)». Допустимый числовой диапазон: 0.001…100; число участвует в формулах.
- Введите «Минимально допустимый SOC (%)». Допустимый числовой диапазон: 0…99; число участвует в формулах.
- Введите «Ток нагрузки (А)». Допустимый числовой диапазон: 0.001…1e+06; число участвует в формулах.
- Введите «Напряжение холостого хода (В)». Допустимый числовой диапазон: 0.001…10000; число участвует в формулах.
- Введите «Внутреннее сопротивление (Ом)». Допустимый числовой диапазон: 0…1000; число участвует в формулах.
- Введите «Кулоновский КПД (%)». Допустимый числовой диапазон: 1…100; число участвует в формулах.
- Введите «Продолжительность нагрузки (ч)». Допустимый числовой диапазон: 0.001…100000; число участвует в формулах.
- Введите «Стоимость батареи (₽)». Допустимый числовой диапазон: 0…1e+08; число участвует в формулах.
- Введите «Расчётный ресурс до замены (цикл)». Допустимый числовой диапазон: 1…1e+06; число участвует в формулах.