ما هي تكلفة إعادة شحن البطارية؟

نشرت: 2023-03-11
عرض عن قرب لبطارية Ryobi مشحونة بالكامل.
جايسون فيتزباتريك / How-To Geek
تكلفة شحن البطاريات منخفضة للغاية. حتى البطاريات الكبيرة المستخدمة في ماكينات جز العشب الكهربائية ونافذة الثلج لا تكلف سوى بضعة سنتات لشحنها.

من الأجهزة الأصغر مثل وحدة تحكم Xbox إلى الأجهزة الأكبر مثل منفاخ الأوراق الذي يعمل بالبطارية أو حتى السيارة ، إليك كيفية معرفة تكلفة إعادة شحن البطاريات.

جدول المحتويات

لماذا تحسب تكاليف البطارية القابلة لإعادة الشحن؟
كيفية حساب تكاليف البطارية القابلة لإعادة الشحن
قم بقياس استخدام الشاحن للطاقة في الوقت الفعلي
احسب التكلفة بناءً على سعة البطارية

لماذا تحسب تكاليف البطارية القابلة لإعادة الشحن؟

ليس عليك بالتأكيد حساب تكلفة استخدام البطاريات القابلة لإعادة الشحن لاستخدامها. ربما تكون الراحة في عدم الذهاب إلى المتجر لشراء المزيد من البطاريات لوحدات تحكم Xbox الخاصة بك عالية بما يكفي بحيث لا تهتم إذا كانت البطاريات القابلة لإعادة الشحن توفر لك أي أموال وستستخدمها بغض النظر.

ولكن ربما تفكر في شراء جميع أدوات الحدائق والحدائق التي تعمل بالليثيوم أيون لتحل محل أجهزتك التي تعمل بالغاز ، وتتساءل عما إذا كان إعادة شحنها أسبوعًا بعد أسبوع في الصيف سينتهي به الأمر أكثر تكلفة مما تتوقع .

أو ، ربما ، أنت مثلنا ولديك فضول بلا هوادة بشأن كل شيء وترغب في معرفة تكلفة شحن واستخدام الطائرة بدون طيار أو منفاخ الأوراق أو غيرها من الأجهزة التي تعمل بالبطارية. بالحديث عن الفضول ، إذا كنت تقرأ هذا المقال لأنك تفكر في التبديل إلى جزازة تعمل بالبطارية أو منفاخ ثلج ، فإليك تفصيل لفروق التكلفة بين جزازات تعمل بالغاز والبطارية ونفس الشيء بالنسبة لمنفاخات الثلج.

مهما كانت دوافعك ، ليس من الصعب معرفة مقدار تكلفة البطاريات القابلة لإعادة الشحن الكبيرة والصغيرة.

كيفية حساب تكاليف البطارية القابلة لإعادة الشحن

هناك طريقتان لحساب تكلفة إعادة شحن بطارية قابلة لإعادة الشحن. أحدهما دقيق للغاية لأنه يسمح لك بقياس كمية الطاقة المستخدمة بالضبط - على مستوى المخرج - بواسطة الشاحن والبطارية معًا. مهما كانت النفقات العامة لاستخدام الشاحن كبيرة أو صغيرة ، فإن هذه الطريقة تمثل ذلك.

الآخر أقل دقة لأنه يستخدم حسابات أساسية في ظهر المغلف لتحديد مقدار الطاقة التي تتطلبها البطاريات للوصول إلى سعة 100٪. على الرغم من أنك قد تفاجأ بمدى دقة الحسابات البسيطة بفضل التحسينات في كفاءة الشاحن وتكنولوجيا البطارية.

لنبدأ بالطريقة الأكثر دقة ، إذا كنت مهتمًا بالحصول على الأرقام الدقيقة ، ثم ننتقل إلى استخدام عملية حسابية بسيطة لمساعدتك (بدرجة معقولة من الدقة) في تقدير الاستخدام.

مهما كانت الطريقة التي تختار استخدامها ، فستحتاج إلى قدر ضئيل من المعلومات. قبل المتابعة ، احصل على أحدث فاتورة مرافق أو تحقق من موقع الويب الخاص بمزود الكهرباء لمعرفة تكلفة كيلو واط في الساعة (kWh) في منطقتك. استخدمنا 14 سنتًا لكل كيلوواط / ساعة في مثال المعادلات أدناه ، لكنك ستحتاج إلى تعديلها لتناسب تكلفة المرافق المحلية الخاصة بك.

قم بقياس استخدام الشاحن للطاقة في الوقت الفعلي

صورة مقربة لمقياس Kill A Watt يشحن بعض بطاريات Ryobi.
جايسون فيتزباتريك / How-To Geek

إذا كنت تريد الإجابة الأسهل والأكثر دقة على "ما تكلفة شحن جهازي؟" ستحتاج إلى قياس الشاحن قيد الاستخدام بدلاً من حساب التكلفة بناءً على سعة طاقة البطارية وحدها.

والسبب في ذلك بسيط: فكل استخدام للكهرباء يتسبب في خسارة بشكل ما. إذا سبق لك فصل شاحن لهاتفك أو الكمبيوتر المحمول ولاحظت أن الشاحن كان دافئًا عند لمسه ، فقد عانيت قليلاً من هذا الفقد - بعض الكهرباء المتدفقة إلى جهاز الشحن تشع إلى الغرفة كحرارة بدلاً من في نهاية المطاف مخزنة في البطارية. (جانبا ، لا تقلق بشأن فصل شاحن هاتفك عندما لا يكون قيد الاستخدام ، لأنه يستخدم فقط حوالي 5 سنتات من الطاقة سنويًا في وضع الاستعداد.)

P3 الدولية P4460 تقتل وات

يسهّل مقياس التوصيل البسيط هذا حساب تكلفة تشغيل الجهاز.

لدينا دليل مفصل لقياس استخدام الطاقة للأجهزة والأجهزة حول منزلك ، وسوف نوصي بنفس طريقة قياس الجهاز الموضحة في هذا الدليل. لقد استخدمنا مقياس جهاز P3 International 4460 Kill A Watt لسنوات ولا يمكننا التوصية به بشكل كافٍ لهذه الأنواع من المشاريع.

أجمل شيء في Kill A Watt هو أنه يمكنك توصيل تكلفة كل كيلو وات في الساعة ، وسيعرض تكلفة الطاقة الفعلية وليس الطاقة المستخدمة فقط - مما يسمح لك بتخطي إجراء أي حسابات يدوية لمعرفة مقدار تشغيل تكاليف الشاحن لكل تهمة.

ما عليك سوى تكوين Kill A Watt ، وتوصيل شاحن البطارية ، والرجوع إلى الجهاز عند الانتهاء من شحن البطارية.

على سبيل المثال (ولمقارنتها بتقنية الحساب اليدوي التي نحن بصدد مناقشتها في القسم التالي) ، قمنا بشحن بطارية ليثيوم أيون 6.0Ah 40V فارغة تمامًا أثناء استخدام مقياس Kill A Watt.

وفقًا للمقياس ، يكلف شحن البطارية 0.03 دولارًا - كما هو موضح في الصورة أعلاه. أسفرت الاختبارات اللاحقة لإعادة شحن البطارية بعد استخدامها لاستنفاد نفس القيمة: 3 سنتات للشحنة.

صورة مقربة لمقياس Kill A Watt يشحن بعض بطاريات Ryobi.
جايسون فيتزباتريك / How-To Geek

وكانت النتائج متسقة عبر الشحنات المتعددة وحتى عند استخدام أجهزة الشحن السريع متعددة البطاريات. عندما قمنا بقياس تكلفة شحن أربع بطاريات 6.0Ah 40V (وهو ما يعمل منفاخ الثلج Ryobi الخاص بنا) ، كانت النتائج بالضبط ما كنت تتوقعه: 12 سنتًا (3 سنتات لكل بطارية). إذا كنت مهتمًا بمدى توفيرنا لكل ضربة ثلجية ، فستكلفك حوالي 1/15 من السعر لتشغيل منفاخ ثلج يعمل بالبطارية فوق منفاخ ثلج يعمل بالغاز.

لاحظ أن استخدام Kill A Watt أو منتج مشابه لا يعمل إلا إذا تم شحن الجهاز من خلال منفذ قياسي. بالنسبة للعناصر ، مثل السيارات الكهربائية ، التي يتم شحنها من خلال بنية تحتية مخصصة موصلة بأسلاك في منزلك ، ستحتاج إلى استخدام بعض الأساليب الأخرى في دليلنا لقياس استخدام الطاقة ، مثل استخدام عداد الكهرباء الخاص بك كشاشة. أو يمكنك الانتقال إلى الخطوة التالية واستخدام عملية حسابية بسيطة للحصول على تقدير معقول للغاية.

احسب التكلفة بناءً على سعة البطارية

على الرغم من أننا أمضينا بعض الوقت في التركيز على عوامل مثل فقدان الطاقة ، مع مراعاة الشاحن في تحليل التكلفة ، وما إلى ذلك ، ستجد شيئًا واحدًا - خاصة مع البطاريات الأصغر - هو أن الحسابات اليدوية البسيطة دقيقة بشكل مدهش.

تتحسن تكنولوجيا البطاريات والشاحن باستمرار. تتميز معظم إعدادات الشحن بكفاءة عالية بنسبة 85-95٪.

كيف يمكن مقارنة شحن بطارية EV مع خزان الغاز؟
ذات صلة كيف يمكن مقارنة شحن بطارية EV مع خزان الغاز؟

بالنسبة للبطاريات الصغيرة التي يتكلف شحنها بنسات ، فإن خسارة 5-15٪ هي جزء بسيط من سنت من الكهرباء. حتى عندما ترقى إلى مستوى بطاريات بحجم السيارة الكهربائية في نطاق 30-100 كيلو وات في الساعة ، فإن الخسارة العلوية لكل شحنة تبلغ حوالي دولار واحد.

لذا ، بغض النظر عن حجم البطارية ، كيف يمكنك الاستفادة من التفاصيل التي تعرفها عن بطارية معينة لمعرفة تكلفة شحنها من فارغة إلى 100٪؟

أولاً ، تحتاج إلى معرفة الجهد الكهربائي (V) وساعات التيار الكهربائي (Ah) للبطارية المعينة. عادةً ما تتم طباعتها مباشرةً على غلاف البطارية ، ولكن في الحالات التي لا يتوفر فيها لك وصول مباشر إلى البطارية داخل الجهاز ، ستحتاج إلى التحقق من الوثائق الفنية للجهاز. بالنسبة لبعض الأجهزة ، مثل وحدات التحكم ، من الشائع سرد التيار وليس الجهد ، لذلك ستحتاج إلى الحفر قليلاً.

في بعض الحالات ، كما هو الحال مع "محطات الطاقة" لاستبدال المولد والسيارات الكهربائية ، يتم تمييز البطاريات بـ Wh أو حتى kWh. إذا كان هذا هو الحال مع بطاريتك ، فيمكنك تخطي تحويل Wh وخطوات محادثة Wh إلى kWh أدناه حيثما أمكن ذلك.

بالنسبة للبطاريات الأصغر ، بمجرد معرفة قيم V و Ah ، يمكنك استخدام معادلة بسيطة لتحديد واط / ساعة (Wh) من الطاقة التي يمكن للبطارية الاحتفاظ بها.

 V * آه = Wh

لذلك في حالة مثالنا بطارية ليثيوم أيون 6.0Ah 40V ، نحصل على الساعات التالية:

 40V * 6.0Ah = 240Wh

بعد ذلك ، نقسم الواط / ساعة على 1000 لتحويلها إلى كيلو وات / ساعة (الوحدة التي تستخدمها شركة الكهرباء الخاصة بك لفواتيرك).

 240 واط / 1000 = 0.24 كيلو واط ساعة

بعد ذلك ، نحسب التكلفة. إذا كنت تريد حقًا إضافة تقديراتك ، فيمكنك استبدال العنصر النائب (1) في المعادلة أدناه بقيمة جديدة تمثل كفاءة الشحن المعروفة أو المقدرة.

على سبيل المثال ، إذا كنت تعلم أن شاحن السيارة الكهربائية في المرآب الخاص بك مُصنف على أنه كفاءة بنسبة 85٪ (مما يعني أن 15٪ من الطاقة تُفقد في عملية الشحن) ، فيمكنك استبدال 1 بـ 1.15 لإضافة 15٪ إلى كمية الطاقة المطلوبة لشحن البطارية بالكامل.

ولكن مرة أخرى ، بالنسبة لأجهزة الشحن الأصغر حيث تكون الكفاءة غير معروفة وتكون تكلفة النفايات ضئيلة (كسور من سنت ، حتى) لا تتردد في عدم القلق بشأن ذلك.

لذلك ، كخطوتنا الأخيرة ، نضرب قيمة kWh في التكلفة التي ندفعها لكل كيلوواط / ساعة. في هذه الحالة ، يكون هذا 0.14 دولارًا لكل كيلوواط ساعة.

 0.24 كيلو واط ساعة * (1) * 0.14 دولار أمريكي = 0.0336 دولار أمريكي

قم بتدوير هذه القيمة إلى رقمين عشريين في شاشات عداد Kill-A-Watt وستحصل على 0.03 دولار - نفس إعادة الشحن البالغة 3 سنتات التي تم حسابها لنا. ليس سيئًا - يتطابق كل من قياسنا في العالم الحقيقي وحساباتنا.

وهذا كل شيء! سواء كنت تستخدم شاشة فعلية للحصول على تكلفة شحن البطارية أو تقوم ببعض العمليات الحسابية للحصول على تقدير جيد جدًا ، يمكنك الآن معرفة تكلفة شحن كل شيء من وحدة تحكم الألعاب إلى سيارة كهربائية.