題:
更具成本效益的是:給汽車電池充電或在電池沒電時更換新電池?
Narcotixs
2017-02-06 12:19:37 UTC
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我的汽車電池最近沒電了,我想知道重新充電或用全新的電池替換是否更具成本效益。

我知道汽車在打開時會用交流發電機為汽車電池充電,但是我不知道可以使用便攜式電池組或插入標準電池充電器的電池將其充滿電。交流電源插座。我一直以為人們一旦死了就扔掉汽車電池。

例如,如果我以12.0V至12.6V的電壓對一塊完全沒電的電池充電,那麼用它來充電需要多少電費飽?還需要多長時間才能將其充滿電?我不確定要使用什麼度量單位,轉換單位,精確數學單位等來計算此類問題。

編輯#1

我應該更正我的問題,以消除充電器的費用。充電器和新電池都會花錢,但是我想問的是,在更長的時間內,哪種方法可以節省最多的錢。

編輯#2

幾乎所有花時間回答的問題都為該問題帶來了價值,因此我認為授予一個人答案是不公平的。最初,我應該消除有關放電更好而不是電池沒電(即無法再充電)的困惑。有問題的電池已放電,並且由於我不知道可以給電池充電,因此有意義的是充電是最經濟的方法。

這在很大程度上取決於您是否有朋友可以向其借用電池充電器。這使它變得輕而易舉。
我認為這裡的汽車電池工作方式有些混亂。它們具有1.)放電壽命和總壽命。電池只能處理多次充電/放電。電池可以是1.放電,例如長時間不打開燈或不開車,或者2.耗盡(通常不充電),這通常是由於電池壽命所致。有幾種方法可以意外地殺死電池(電池無法充電)。不過,要回答實際問題,如果您的電池沒電了,從朋友那裡跳下來是最便宜的!
我已投票重新提出這個問題。這與購物建議無關,也與IMO無關。
在另一個問題中,OP明確認為汽車電池是像Duracell AA一樣不可充電的**初級電池**。發動機的啟動無法挽回地消耗能量,並且在發動機運行時,由於交流發電機接管了發動機,因此牽引停止。有一些“吉普賽式”的為汽車電池充電的方法,就像某些人嘗試為Duracell AA電池充電的方法(有點用)。這個前提是不正確的,因此任何結論也會失敗。
六 答案:
Hobbes
2017-02-06 16:59:55 UTC
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成本已經解決,但是存在一個潛在的問題:電池是否沒電了(即它無法容納足夠的電量來啟動汽車),還是剛放電?

如果剛剛放電(例如,在停車時打開大燈),最好給電池充電。如果電池沒電了,則必須更換電池。維修店可以測試電池以查看其是否仍然可用。

這個問題可能是題外話,但這當然是最合適的題為+1的答案。
這幾乎是問題的答案,儘管它可以使用編輯來添加為:如果電池確實無法啟動汽車,則假設擁有一定能力的車主(而不是經常離開),而不是僅僅因為放電而受到損壞的可能性遠遠大於“損壞”的可能性。燈亮)
除了Agent_L的答案之外,該答案還提到了將一個問題與兩個單獨的問題混淆在一起,這使我更了解自己的問題。
Evren Yurtesen
2017-02-06 18:31:11 UTC
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有人在這裡放置複雜的數學(這也是正確的)是一件很高興的事情,但是恕我直言,沒有理由將它複雜化很多。根據經驗:

  • 如果可以對電池進行充電,那麼簡單地嘗試對其進行充電總是更便宜,更環保。 (幾乎無需花費任何費用)

  • 但是,電池是否由於放電而損壞(例如,硫酸鹽損壞,如果長時間沒電了) ),則您可能無法為其充電。因此,在那種情況下,唯一的解決方案就是購買新電池。

關於成本。下面是一個示例:

1-大多數汽車電池的電量不足200Ah(這意味著電池在理想條件下可以存儲200Ah的能量)。假設我們的假設電池為200Ah

2-假設電池以50%的效率充滿電。這意味著一半的能量是由於化學過程以及變壓器效率低下等原因而損失的。實際上效率會高得多,通常我看過的站點都提到鉛酸電池在充電時平均能達到85%的效率。

因此,考慮到(1)和(2)...為了計算所需的總能量,我們需要將電池的容量(1)+損失的能量(2)相加。這是200Ah + 200Ah%50 = 300Ah,以便在最壞的情況下將其充滿電。

我住的地方的電費約為每kW / h 0.1歐元。我們想將300Ah置於12V,因此按照焦耳/歐姆定律300x12 = 3.6kW / h [1] [2] [3]。因此,它將花費0.36Euro! (如果您以每千瓦時0.1美元的價格支付,則以美元為單位)

您可以輕鬆地看到為200Ah電池充電的成本太低,以至於恕我直言。因為,正如您所說的那樣,汽車交流發電機已經在正常條件下為電池充電。因此,很少需要執行此操作。您的成本如此之小,以至於與新電池的成本和安裝相比,您可以認為它們不合理。

我相信數學是錯誤的。如果電費為$ 1 / kWh,則與$ 1 / 1000Ah = $ 1 / kAh並不相同。 kWh和kAh不同!要從kAh獲得kWh,您需要乘以12V的電池電壓。因此,現在1 kAh = 1000 Ah = 12000 Wh = 12 kWh。此外,每度電花費1美元/千瓦時?通常只有它的十分之一。這個答案唯一正確的是結論,即成本無關緊要。
你是絕對正確的。我今天應該喝更多的咖啡。 :)我現在糾正了。
實際上,您仍在使用錯誤的電壓。應使用12V的電池電壓來計算kWh。電網電壓是110V還是220V或其他電壓都沒有關係。因此,300Ah表示12V * 300Ah = 3600Wh = 3.6kWh = 0.36歐元。它不會花費7歐元!
@juhist非常感謝您,實際上,轉換為w / h時,查看成本要容易得多。我為我創建的愚蠢答案感到抱歉。我應該多加小心:)
現在看來是正確的,因此將降票改為升票。
瓦特定義為伏特×安培與[歐姆定律](https://en.wikipedia.org/wiki/Ohm%27s_law)無關。
@JDługosz是的。它是焦耳定律和歐姆定律的組合,通常被稱為歐姆定律的一部分。但是我對文本進行了編輯,以使其更清晰並添加更多參考。但請閱讀:http://www.allaboutcircuits.com/textbook/direct-current/chpt-2/calculating-electric-power/有關“歷史記錄”,請參閱最後一段
我仍然不同意:將P = IE歸因於歐姆(而不是焦耳)並不能使其成為*歐姆定律*的實例,該定律是I,E和R之間的關係。(“歐姆定律指出通過導體的電流兩點之間的電壓與兩點之間的電壓成正比。”)您的鏈接將其稱為“功率方程式”,並解釋說它“經常與”歐姆相關聯,但將其標記為“焦耳定律”。
-1
juhist
2017-02-06 12:50:42 UTC
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由於另一個答案未包含計算結果,因此讓我們看看汽車電池有多少能量。 12 V * 65 Ah = 780 Wh = 0.78千瓦時。考慮到充電損耗,可能是1 kWh。在我住的地方,能源成本為每千瓦時0.1歐元,而新的大型優質汽車電池的成本為100歐元,因此,實際上這並不是新電池成本的1%,而是新電池成本的0.1%。 / p>

我知道有些地方的增值稅較低(因此東西便宜),而且電價也高得離譜。但是,即使在那些地方,成本也不到新電池成本的1%。

請注意,這並未考慮到充電器的成本。充電器可能包含不能永久使用的電解電容器,因此,在最壞的情況下(中國電容器,而不是日本電容器),您可能必須在更換汽車時經常更換充電器。但是,高質量的慢速微處理器控制的充電器的成本要比大型汽車電池低一些。當然,您幾乎可以花任意數量的錢:實際上,快速充電器比汽車電池要貴。

因此,我強烈建議您購買微處理器控制的慢速充電器並充電汽車電池,如果您認為未充滿電。

Agent_L
2017-02-06 22:06:09 UTC
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您混淆了兩個問題:電池用盡vs充滿,電池可操作vs損壞。這是一個容易犯的錯誤,因為一個問題(放電太深)的情況可能導致另一個問題(損壞)的情況。

  1. 讓汽車的交流發電機為電池充電會更便宜,或通過壁式充電器在家中從電網充電?
  2. ol>

    汽車交流發電機無法免費為電池充電。發動機燃燒更多的氣體以產生多餘的HP,並將其轉化為電能。天然氣發電總是更昂貴,否則所有發電廠都將依靠天然氣運行。從理論上講,在家中從牆上為電池充電總是更便宜。但是節省下來的錢很少,而且每天做起來都帶來很大的不便。但是,您應該每隔幾個月至少從牆上給電池加一次電,以使其保持最佳狀態。

    1. 如果電池在10–11V以下放電,電池是否會永久損壞? ?
    2. ol>

      是的。如果您任由它釋放那麼深,將會發生一些損壞。但不一定是關鍵的電池:電池會失去一些容量,也許偷看的電量會降低,但是通常仍然有足夠的餘量來啟動汽車。但是釋放的越深,停留在該水平上的時間越長,它遭受的破壞就越大(閱讀:容量損失)。

      1. 恢復扁平化的成本更低電池還是要購買新電池?
      2. ol>

        我們在這裡提出了我認為您打算提出的問題。您可以通過循環幾次(充電和放電)使舊電池帶來新的生命。但這有用嗎?答案是3倍:

  • 如果電池確實損壞(例如,電量耗盡並放置了數月),它將永遠無法恢復到足以再次啟動汽車的程度。但是,如果損壞很小,您將得到一塊可以正常工作的電池。
  • 即使有了新電池,您仍然應該得到一個好的充電器,以使其保持最佳狀態。
  • >
  • 電費微不足道。典型的trick流充電為14伏時為4安,即56瓦。當然,您需要將其運行20個小時左右,但它仍然可以與一整夜運行的普通燈泡相比。 (理論能量成本寫在電池上。如果是40 Ah電池,則需要40 Ah * 12 V = 480瓦時,0.48 kWh,讓我們將其四捨五入為0.5 .kWh。這是完美的世界,假設充電過程中能量損失的一半是熱量,即1 kWh充電。兩倍的大電池=兩倍的電量,以此類推。請檢查您花費了1kWh多少錢,通常我們在這裡說的是角錢。)

所以,我的建議如下:購買一個好的壁式充電器。最好選擇循環電池(否則,您必須安裝一些12 V的燈泡才能使電池放電)。遠離帶有內置電池的充電器。這些僅在您經常需要起步他人的情況下才有用(如果您經常需要起步自己的汽車然後修理汽車)。使用充電器,嘗試使舊電池恢復活力,但如果您的努力不能獲得令人滿意的效果,請準備購買新電池。另外,如果您急於購買新電池,因為一次將電池完全充滿電可能需要1-2天。

“儘管如此,仍應每隔幾個月至少從牆上充一次電以保持電池處於最佳狀態”。這聽起來似乎不合理。
我確實將這兩個問題混為一談,因為我的問題不夠具體。我應該提到電池已放電,並且有可能(由於我尚未測試)可以充電。因此,我猜測電池可以充電,但是在不能再充電之前可以充電多少次?
@Narcotixs可是放電多深呢?電池放電至約11V電壓時,它被認為是空的。這是設計的下限,因此可以根據需要多次排放到該上限。任何可充電電池一直在充電和放電的根本目的是。只有當您將其排放到低於最小值時,才會發生損壞。而且通常不會造成100%的損壞,即使非常破舊的電池也能夠充滿一點電荷,不足以使發動機啟動。就像手機電池一樣,除了手機是電腦外,不允許放電至0以下。
tlhIngan
2017-02-06 13:01:24 UTC
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根據您所居住的地方,電是相當便宜的。這裡有一些數學和一些定義,可以消除汽車電池的神秘感。

安培小時數:電池的容量範圍以安培小時為單位。安培是電流的單位:1安培是每秒1庫侖(電荷的單位)的流量。一個小時為3600秒,一個安培小時為1安培的流量持續1小時,因此一個安培小時為1庫侖/秒x 3600秒,因此總電荷為3600庫侖。

電池額定值:車載電池具有一系列額定值,可以選擇45安培小時。由於安培小時是3600庫侖的電荷,因此這意味著額定45安培小時的汽車電池具有45 x 3600庫侖或162,000庫侖的電荷。 p>

汽車電池電能:典型汽車電池的電能為12伏。伏特是電勢的單位,等於每庫侖1焦耳(能量的單位)。因此,在12伏時,我們的162,000庫侖汽車電池可存儲12焦耳/庫侖x 162,000庫侖或1,944,000焦耳。

千瓦時:家庭用電通常以千瓦為單位-小時。 kW(千瓦)是能耗速率的單位,相當於每秒1 kJ(1000焦耳)。因此,1 kW-hour是1 kW消耗1小時或1 kJ / s x 1小時的速率。一個小時為3600秒,因此1 kJ / sx 3600 s意味著每千瓦時消耗3600 kJ。

為電池充電所需的千瓦時:假設為100 %效率(並非如此),則汽車電池將使用1,944,000焦耳來充滿電,即1,944千克焦耳(簡單的單位換算)。由於每千瓦時表示3600千焦耳,因此我們的汽車電池充滿電就相當於1,944 kJ x 1千瓦時/ 3600 kJ或0.54千瓦時。

家庭用電成本:這隨地理位置而異,因此,我們選擇$ 0.10 / kW-hour。為電池完全充電的成本(再次假設為100%的效率,這不會發生)是0.54千瓦小時x 0.10美元/千瓦小時,即0.05美元。

因此,對汽車電池完全充電會花費了您大約5美分的家庭用電。新電池的價格在100美元左右。充電需要多長時間取決於充電器的功率,通常需要10到16個小時(速度慢是好的,對電池內部的壓力較小)。

我相信這個答案是不正確的。它沒有考慮變壓器的運行方式。變壓器節省能量/功率,但不節省電荷。因此,即使是不同數量的庫侖,在12V時1 kWh在110V時還是1 kWh。顯然,也存在變壓器損耗,但是大多數變壓器的效率為90-99%。
不考慮使用變壓器,以上答案在大多數情況下是否正確?
其中大多數是正確的,但是在計算的中心部分(即假設您需要從電網存儲的電量到存儲到電池的電量)被修改之前,我不會撤回我的投票。 kWh的答案大約降低了10倍,成本也是如此!
@juhist查找,您是對的,已修復它。能量是保守的,不是電荷。
那麼,為什麼要乘以12?您的意思是“如果電勢等於1焦耳/庫侖,那麼電勢?”我認為不可能將焦耳與庫侖進行比較,因為它們是兩種不同的單位。
@Narcotixs焦耳是能量的單位,庫侖是電荷的單位,伏特是電勢的單位。電勢是每個電荷(庫侖)具有多少能量(焦耳)。 1伏特= 1焦耳/庫侖。汽車電池的工作電壓為12伏特,這意味著它們提供的每一個庫侖電都有12焦耳(12伏特=每個庫侖12焦耳)。
@tlhIngan基本上遵循方程W = V * I,但查看實際的測量單位(即庫侖和焦耳)對嗎?或者沒有。
@Narcotixs這是瓦特= V * I的推論(近親)。瓦特是電力的單位,等於每秒的焦耳,而I是安培的電流,相當於每秒的庫侖。我們在該步驟中真正遵循的公式是E = q * V,其中E是以焦耳為單位的能量,q是以庫侖為單位的電荷。
Autistic
2017-02-06 12:37:42 UTC
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標準鉛酸汽車電池不會存儲太多能量,因此充電不會花費太多。大多數花園式汽車電池實際上存儲的電量不足一個單位。在我國新西蘭,一單位,即一千瓦時的成本約為0.25美元。考慮到充電和充電器的損耗,您將花費新電池的1%或更少的費用。如果您使用的是Losy Chinese充電器,而您的Amphours供過於求,則說40%的成本可以達到.5 NZD。在新西蘭,您不會花不到50美元就能買到中國電池。我想不出在世界上任何地方都無法為扁平電池充電的好主意。如果電池因硫酸鹽而被擊中,那麼大多數時候它不會接受充電,因此無論如何您都可以節省電量。電池的電池短路了,那麼如果充電器配得上它的鹽,它將檢測到這種情況並關閉以節省電量。

一個“功率單位”是什麼意思?首先,單位很多,所以不清楚您是什麼意思。其次,我認為電池存儲的是能量,而不是電能。力量就是能量除以時間。另外,我有UPS電池,實際上它在發生故障後開始將充電功率轉換為熱量,從而將整個UPS加熱到高溫。
@juhist: Electricity通常由“單位”出售,因此答案很明確。如文章中所述,一個“單位”為1 kWh。
@Chenmunka從未聽說過該“單位”。你在哪?它肯定不是國際單位制的一部分。最好使用普遍理解的術語和單位。
使用推論,答案似乎很不錯,但是個人使用術語使我感到困惑。


該問答將自動從英語翻譯而來。原始內容可在stackexchange上找到,我們感謝它分發的cc by-sa 3.0許可。
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