Kalkulačka pre výpočet odporu a tepelnej straty niklového pásika

V tomto nástroji si jednoducho vypočítate odpor a tepelnú stratu niklového pásika ešte pred jeho použitím v batériových packoch. Kalkulačka, ktorú si môžete vyskúšať nižšie, vám umožní rýchlo vypočítať tieto hodnoty na základe zadaných parametrov, ako je rozmer pásika, dĺžka, napätie, prúd a hraničná hodnota tepelnej straty. Tieto výpočty sú kľúčové pre zabezpečenie správneho fungovania batériového systému a zabránenie prehrievaniu, ktoré môže viesť k poškodeniu batérií.
Ako funguje kalkulačka?
Kalkulačka sa zameriava na dva hlavné parametre: odpor pásika a jeho tepelnú stratu. Tieto parametre sú dôležité, pretože ovplyvňujú stabilitu a bezpečnosť batériového systému. Nízky odpor zaisťuje nižšie straty a menšie prehrievanie, čo vedie k lepšiemu výkonu a dlhšej životnosti článkov.
1. Odpor pásika
Odpor pásika sa vypočíta pomocou Ohmovho zákona a rovnice pre odpor vodiča. Výsledný odpor závisí od materiálu pásika (v tomto prípade niklu), jeho geometrie (hrúbka, šírka a dĺžka) a jeho materiálovej rezistivity. Rezistivita niklu je 0.000692 ohm·mm²/m.
Rovnica pre výpočet odporu je nasledovná:
Kde:
- R je odpor pásika (v ohmoch),
- ρ je rezistivita materiálu (v ohm·mm²/m),
- L je dĺžka pásika (v mm),
- A je plocha priečneho rezu pásika (v mm²), kde A = šírka × hrúbka.
2. Tepelná strata
Tepelná strata vzniká v dôsledku odporu pásika, cez ktorý prechádza elektrický prúd. Pri pretekaní prúdu dochádza k strate energie vo forme tepla. Výpočet tepelnej straty sa realizuje pomocou vzorca:
Kde:
- P je tepelná strata (vo Wattoch),
- I je prúd, ktorý preteká pásikom (v Ampéroch),
- R je odpor pásika (v ohmoch).
Premenné, ktoré zadávate:
- Rozmery pásika (hrúbka x šírka v mm): Tento parameter určuje geometriu pásika a tým aj jeho plochu priečneho rezu. Čím širší a hrubší pásik, tým nižší odpor a menšia tepelná strata.
- Dĺžka pásika (L v mm): Dĺžka pásika ovplyvňuje odpor. Čím dlhší pásik, tým vyšší odpor, pretože elektróny musia prejsť väčšou vzdialenosťou.
- Napätie (V): Tento parameter zvyčajne určuje, aké napätie sa používa, ale v tejto kalkulačke je primárne určené pre referenčné účely.
- Očakávaný prúd (I v mA): Prúd je kľúčovým faktorom pri výpočte tepelnej straty. Tento parameter určuje množstvo elektrickej energie, ktorá prechádza cez pásik.
- Hraničná hodnota tepelnej straty (W): Tepelná strata je dôležitá, pretože ak je príliš vysoká, môže dôjsť k prehrievaniu pásika, čo môže poškodiť batériu a skrátiť jej životnosť.