10. Accucapaciteit en Peukert-exponent
Accucapaciteit wordt uitgedrukt in ampère-uur (Ah) en geeft aan hoeveel stroom een accu kan leveren per uur. Als bijvoorbeeld een 100 Ah-accu wordt ontladen met een constante stroom van 5 A, wordt de accu binnen 20 uur volledig ontladen.
De snelheid waarmee een accu wordt ontladen, wordt uitgedrukt als de C-snelheid. De C-snelheid geeft aan hoeveel uur een accu met een bepaalde capaciteit meegaat. 1C is de 1h-snelheid en betekent dat de ontlaadstroom de hele accu binnen 1 uur zal ontladen. Voor een accu met een capaciteit van 100 Ah komt dit overeen met een ontlaadstroom van 100 A. Een 5C-snelheid voor deze accu betekent 500 A gedurende 12 minuten (1/5 uur), en een C5-snelheid betekent 20 A gedurende 5 uur.
Tip
Er zijn twee manieren om de C rating van een accu uit te drukken. Ofwel, met een nummer voor de C of met een nummer na de C.
Bijvoorbeeld:
5C is hetzelfde als C0,2
1C is hetzelfde als C1
0,2C is hetzelfde als C5
De capaciteit van een accu is afhankelijk van de ontlaadsnelheid. Hoe sneller de ontlaadsnelheid, hoe lager de capaciteit. De relatie tussen langzame of snelle ontlading kan door de wet van Peukert worden berekend en wordt uitgedrukt met behulp van het Peukert-exponent. Sommige chemische samenstellingen lijden meer onder dit fenomeen dan andere. Loodzuur accu's worden hier meer door beïnvloed dan lithiumaccu's. De accumonitor houdt rekening met dit fenomeen met de Peukert exponent.
Voorbeeld ontladingssnelheid
Een loodzuur accu heeft een nominale waarde van 100 Ah bij C20, dit betekent dat deze accu gedurende 20 uur een totale stroom van 100 A kan leveren met een snelheid van 5 A per uur. C20 = 100 Ah (5 x 20 = 100).
Als dezelfde 100Ah-accu in twee uur volledig wordt ontladen, dan is de capaciteit aanzienlijk minder. Vanwege de hogere mate van ontlading, kan het alleen C2 = 56 Ah leveren.
Peukerts formule
De waarde die kan worden aangepast in Peukerts formule is exponent n: zie onderstaande formule.
In de accumonitor kan de Peukert exponent aangepast worden van 1,00 tot 1,50. Hoe hoger de Peukert-exponent des te sneller de effectieve capaciteit “krimpt” met een toenemende ontlading. Een ideale (theoretische) accu heeft een Peukert-exponent van 1,00 en heeft een vaste capaciteit ongeacht de grootte van de ontlaadstroom. De standaard instelling in de accumonitor voor de Peukert exponent is 1,25. Dit is een acceptabele gemiddelde waarde voor de meeste loodzuur accu's.
Peukerts vergelijking wordt hieronder weergegeven:
Cp = In x t Waarin de Peukert exponent n is:
Voor het berekenen van de Peukert-exponent zijn er twee nominale accucapaciteiten nodig. Dit is meestal de 20 h-ontladingssnelheid en de 5 h-snelheid, maar kan ook de 10 h en 5 h, of de 20 h en de 10 h-snelheid. Gebruik idealiter een lage ontladingssnelheid samen met een aanzienlijk hogere capaciteit. De accucapaciteit is te vinden in het informatieblad van de accu. Neem bij twijfel contact op met de acculeverancier.
Voorbeeld berekening met behulp van de 5 h en de 20 h-snelheid De C5-snelheid is 75 Ah. De t1 rating is 5 h en I1 is berekend:
De C20-snelheid is 100 Ah. De t2 rating is 20 h en I2 is berekend:
De Peukert exponent is:
Een Peukert-calculator is beschikbaar op http://www.victronenergy.nl/support-and-downloads/software#peukert-calculator. |  |
Houd er rekening mee dat de Peukert-exponent niet meer dan een benadering van de werkelijkheid is. Bij zeer hoge stromen levert de accu mogelijk minder capaciteit dan voorspeld door een vaste exponent. We bevelen aan niet de standaardinstelling in de accumonitor aan te passen, behalve in het geval van lithium accu's.