배터리 사용량 계산 어떻게 해야할까요?

컴박   
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안녕하세요 ㅠㅠ

배터리 구성을 하다가 궁금한점이 있어서 이렇게 질문을 올립니다.


예를들어


5v 10Ah 배터리 - 5v 2A 짜리 -> 약 5시간 사용 가능 (배터리 총 용량 50W - 시간당 10W 사용)

60v 10Ah 배터리 - DCDC (60v to 5v) - 5v 2A 짜리 -> 약 60시간 사용가능 (배터리 총 용량 600W - 시간당 10W사용)


이런식으로 계산하면 되는건가요 ??

짧은글 일수록 신중하게.
아이미 2021-09
전압이 변하면서 소모 하는 전류량이 있어요
이놈 땜시 정확한 계산이 안돼요
5V 배터리도 없고 3.6V 리튬이온으로 승압해서 5v 만들때 소모하는 량이 커서 필요량 보단 크게 잡아야 하죠
또한 배터리 과다 방전시 충전이 안됩니다
보호회로에서 방전 전압을 확인 하셔야 하고 2.8v 이상에서 방전이 정지해야 하고
이러다 보니 배터리 용량표기(4.2(4.35)v~2.5v까지 용량)에서 안전 방전전압까지다 보니 용량이 겁나 많이 줄어요
실사용량은 배터리 용량보다 많이 적어집니다
     
dateno1 2021-09
거기다가 셀자체의 전압도 소모될수록 점점 내려가니 일정 출력 전압 유지할려면 소비되는 전류가 자동으로 증가합니다
     
이선호 2021-09
생각만큼 엄청난 차이가 나지는 않습니다. SOC,DOD 필요량에 따른 BMS 세팅에 따라 차이는 발생합니다만, 보통 컷오프 전압이 2.6v~2.75v 전후이지요.
0.5C, 2.7v 정도를 컷오프로 잡았을 때 손실되는 용량은 3% 전후입니다.
5C 전후에서 2.65v 컷오프를 했을 때 실제 셀전압은 2.8v 전후가 나올텐데, 모터가 들어가지 않는 한 전자제품에서 5C 설계할 일은 거의 없을겁니다.

가장 중요한 부분은 승압과 강압 효율인데, 보통 85~88%정도는 나와주겠지만 각 회로당 보수적으로 80% 정도 잡고 계산하면 사용 가능한 용량이 대충 나옵니다.
아이미 2021-09
일반 휴대폰 보조배터리 용량은 10A 라고 적혀 있어도 5v 일때 10A 가 아니구 3.6v 일때 10A 이고 이 또한 방전 전압전에 컷트 하다 보니 실용량은 더 적어져요
또한 전압 승압하면서 사라지고
휴대폰 충전하면서 강압시 사라지는 전류량도 있어요
이선호 2021-09
현재 나오는 대중화된 배터리 중에 5v 짜리는 없습니다. 리튬 계열 전지에서는 셀당 3.7v, 3.2v 두가지만 사용한다고 보시면 됩니다.
방전율에 따라 사용 가능한 용량이 달라지는 것은 사실입니다만, 일반 전자기기에서 2C 이상으로 방전하는 경우는 드물다고 봐도 무방하니 너무 크게 생각하지 않으셔도 됩니다. (UPS처럼 한번에 많이 끌어쓰는 경우, 드론처럼 모터가 들어가는 경우 이외에는 거진 1C~1.5C 전후)

1. 3.7v 10000mAh (10Ah) 배터리라면 37Wh 용량을 가지고 있습니다.
2. 3.7v -> 5v로 승압을 해야하는데, 모든 변환회로에서는 손실이 발생합니다. 회로 구성에 따라 차이가 많이 나지만, 보통 보수적으로 80% 정도 잡아주면 계산에는 무리 없습니다.
3. 5v -> 3.7v로 강압을 해야하는 경우 여기서도 80%정도 효율을 잡아주시면 됩니다.

즉 37Wh 짜리라면 대충 23.7Wh 정도 사용하실 수 있다고 생각하시면 편합니다. (회로 설계를 발로 하지 않고, 발열 제어가 불가능한 수준이 아니라면 보통 그 이상 사용합니다)
     
컴박 2021-09
예시를 위해
5v로 표현했고

21700 5000mAh 3.7 배터리를 이용하여 팩작업을 할 예정입니다!


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