C-rate (współczynnik C) opisuje, jak szybko bateria może się ładować lub rozładowywać w stosunku do swojej pojemności. 1C oznacza prąd, który rozładuje pełną baterię w godzinę, 0,5C w dwie godziny, 2C w pół godziny. Battery University podaje przykład ogniwa 1 Ah: przy 1C oddaje 1 A przez godzinę, przy 0,5C 500 mA przez dwie godziny.
Liczby z wykresu
| Ciągły prąd rozładowania (C) | Liczba modeli |
|---|---|
| 0,20 do 0,30 | 10 |
| 0,30 do 0,40 | 0 |
| 0,40 do 0,50 | 0 |
| 0,50 do 0,60 | 30 |
| 0,60 do 0,70 | 0 |
| 0,70 do 0,80 | 0 |
| 0,80 do 0,90 | 2 |
| 0,90 do 1,00 | 0 |
| 1,00 do 1,10 | 12 |
| 1,10 do 1,20 | 0 |
| 1,20 do 1,30 | 4 |
| 1,30 do 1,40 | 0 |
| 1,40 do 1,50 | 0 |
| 1,50 do 1,60 | 0 |
| 1,60 do 1,70 | 0 |
| 1,70 do 1,80 | 0 |
| 1,80 do 1,90 | 0 |
| 1,90 do 2,00 | 0 |
Jak przeliczyć C-rate na kilowaty
Dla magazynu wygodniej myśleć w kW: moc ≈ C-rate × pojemność. Magazyn 10 kWh z ciągłym rozładowaniem 0,5C oddaje do 5 kW, z 1C do 10 kW. W naszej bazie magazynów mediana ciągłego C-rate rozładowania to 0,50 C. Wartości z karty dotyczą zwykle pracy ciągłej. Moc szczytowa, dostępna przez kilka sekund lub minut, bywa wyraźnie wyższa i jest podawana osobno.
Przykład z karty Tesli: Powerwall 3 ma 13,5 kWh pojemności użytkowej, ładuje się z mocą do 5 kW, a oddaje w wersji na 230 V do 11,04 kW. To mniej więcej 0,37C przy ładowaniu i 0,82C przy rozładowaniu. Ładowanie i rozładowanie często mają różne limity.
Dlaczego to ważne w domu
- Duże odbiorniki. Płyta indukcyjna, czajnik i pompa ciepła potrafią razem pobierać kilka kW. Mały magazyn o niskim C-rate pokryje tylko część tego poboru, a resztę dom weźmie z sieci, nawet przy pełnej baterii.
- Zasilanie awaryjne. Po zaniku sieci cały dom wisi na mocy magazynu i falownika. Liczy się też moc rozruchowa silników (pompa, sprężarka), którą producenci podają osobno.
- Ładowanie w krótkim oknie. Przy taryfie dynamicznej tanie godziny bywają krótkie. Magazyn ładowany 0,25C potrzebuje na pełne naładowanie czterech godzin, przy 0,5C dwóch.
- Nadwyżki z PV. Jeśli instalacja ma 8 kW, a magazyn przyjmuje 3 kW, w szczycie produkcji reszta i tak pójdzie do sieci.
O mocy decyduje słabszy element zestawu: bateria albo falownik. Bateria zdolna do 1C nic nie da, gdy falownik hybrydowy ma port baterii na 5 kW.
C-rate a sprawność i trwałość
Wyższy prąd to większe straty na rezystancji wewnętrznej, czyli więcej ciepła. Battery University zauważa, że przy szybszym rozładowaniu bateria oddaje mniej energii, niż wynika z jej pojemności, bo część energii zamienia się w ciepło. Dlatego producenci podają pojemność użytkową przy określonej mocy, np. Tesla przy 5 kW i 25 °C. Ciepło przyspiesza też starzenie ogniw, więc cykle życia producent deklaruje przy konkretnym C-rate, który znajdziesz w przypisie karty. Porównując dwa magazyny, sprawdź, czy liczby cykli i sprawności zmierzono przy podobnej mocy.