Herinneringen aan de dimensionering van een batterij*

Vermogen en energie

In elektriciteit zijn vermogen en energie twee nauw verwante begrippen:

\(P=U×I\)

\(E(Wh)=V×Ah\)

P : onmiddellijk vermogen (in watt, W)
U of V : spanning (in volt, V)
I : stroom (in ampère, A)
E : energie (in wattuur, Wh)
Ah : elektrische capaciteit van de batterij

Nuttige capaciteit van een batterij

Men dimensioneert een batterij nooit op 100% van zijn nominale capaciteit, omdat dit de levensduur aanzienlijk zou verkorten.

Men moet rekening houden met de toegestane ontladingsdiepte (DoD), dat wil zeggen het deel van de capaciteit dat daadwerkelijk kan worden benut zonder de cellen te beschadigen.

Voor een LFP-batterij (LiFePO₄): wordt over het algemeen 80 tot 90% van de nominale capaciteit als bruikbaar beschouwd.
Vervolgens wordt een extra marge (~20%) toegepast om de werkelijke gebruiksomstandigheden (temperatuur, helling, tijdelijke overbelastingen, enz.) te compenseren.

\(Capacité_{utile} =Capacité_{nominale}×(0,80 text{à} 0,90)\)

Rekenvoorbeeld

Behoefte:

Een gereedschap van 1,2 kW werkt gedurende 2 uur op 48 V.

Berekening van de benodigde nuttige energie:

\(E_{utile} = \frac{1,2}{0,80} = 3 kWh\)

Toevoeging van de veiligheidsmarge (20%):

\(E_{totale} = \frac{3}{0,80} = 3,75 kWh\)

Kiezen van een geschikt batterijenpakket:

Een LFP 51,2 V – 75 Ah module is perfect geschikt:

\(51,2×75=3840 Wh=3,84 kWh\)

Dit pakket dekt de behoefte door de veiligheidsmarge te integreren.

Goede praktijken

Voorzie altijd een iets grotere capaciteit dan de geschatte behoefte om rekening te houden met temperatuurvariaties, stroompieken of de natuurlijke degradatie van de batterij.
Controleer of de nominale ontlaadstroom van het pakket compatibel is met het gevraagde vermogen.
Pas het aantal cellen in serie/parallel aan om de gewenste spanning en capaciteit te verkrijgen.

*: De technische informatie in dit artikel wordt ter indicatie verstrekt. Ze vervangt niet de officiële handleidingen van de fabrikanten. Raadpleeg voor installatie, hantering of gebruik de productdocumentatie en volg de veiligheidsinstructies. De site Torque.works kan niet verantwoordelijk worden gehouden voor oneigenlijk gebruik of onjuiste interpretatie van de verstrekte informatie.