Cât costă reîncărcarea bateriei?

Publicat: 2023-03-11
O vedere de aproape a unei baterii Ryobi încărcate complet.
Jason Fitzpatrick / How-To Geek
Costul de încărcare a bateriilor este foarte mic. Chiar și bateriile mari folosite pentru mașinile de tuns iarba electrice și pentru freturile de zăpadă costă doar câțiva cenți pentru a fi încărcate.

De la dispozitive mai mici, cum ar fi un controler Xbox, la dispozitive mai mari, cum ar fi o suflantă de frunze alimentată cu baterie sau chiar o mașină, iată cum să vă dați seama cât costă reîncărcarea bateriilor.

Cuprins

De ce să calculați costurile bateriilor reîncărcabile?
Cum se calculează costurile bateriilor reîncărcabile
Măsurați consumul de energie în timp real al încărcătorului
Calculați costul pe baza capacității bateriei

De ce să calculați costurile bateriilor reîncărcabile?

Cu siguranță nu trebuie să calculați costul folosirii bateriilor reîncărcabile pentru a le folosi. Poate că comoditatea de a nu alerga niciodată la magazin pentru a cumpăra mai multe baterii pentru controlerele tale Xbox este suficient de mare încât să nu-ți pasă dacă bateriile reîncărcabile te economisesc bani și le-ai folosi indiferent.

Dar poate vă gândiți să cumpărați toate uneltele de gazon și grădină alimentate cu litiu-ion pentru a vă înlocui dispozitivele pe gaz și vă întrebați dacă reîncărcarea lor săptămânală după săptămână vara va ajunge să fie mai scumpă decât anticipați. .

Sau, poate, sunteți ca noi și sunteți neîncetat curios despre orice și v-ar plăcea să știți exact cât costă să încărcați și să utilizați drona, suflatorul de frunze sau alte dispozitive alimentate cu baterie. Apropo de curiozitate, dacă citiți acest articol pentru că vă gândiți să treceți la o mașină de tuns tuns cu baterie sau o freză de zăpadă, iată o detaliere a diferențelor de cost dintre mașinile de tuns tuns pe benzină și cele pe baterii și același lucru pentru mașinile de tuns zăpadă.

Oricare ar fi motivația dvs., nu este greu să vă dați seama cât costă încărcarea bateriilor reîncărcabile mari și mici.

Cum se calculează costurile bateriilor reîncărcabile

Există două moduri de a calcula cât costă reîncărcarea unei baterii reîncărcabile. Unul este foarte precis, deoarece vă permite să măsurați cantitatea exactă de energie utilizată — la nivelul prizei — de încărcător și baterie combinate. Oricât de mare sau mică ar fi suprasolicitarea utilizării încărcătorului, această metodă ține seama de asta.

Celălalt este mai puțin precis, deoarece folosește calcule de bază din spatele plicului pentru a determina câtă putere necesită bateriile pentru a atinge capacitatea 100%. Deși ați putea fi surprins cât de precise sunt calculele simple datorită îmbunătățirilor aduse eficienței încărcătorului și tehnologiei bateriei.

Să începem cu metoda cea mai precisă, în cazul în care sunteți curios să obțineți numerele exacte, apoi treceți la utilizarea unui calcul simplu care să vă ajute (cu un grad de precizie) să estimați utilizarea.

Oricare ar fi metoda pe care alegeți să utilizați, totuși, veți avea nevoie de o informație crucială. Înainte de a continua, luați cea mai recentă factură de utilități sau verificați site-ul web al furnizorului dvs. de energie electrică pentru costul unui kilowatt oră (kWh) în zona dvs. Am folosit 14 cenți pe kWh în exemplul nostru de ecuații de mai jos, dar va trebui să îl ajustați la costul local al utilității.

Măsurați consumul de energie în timp real al încărcătorului

O vedere în prim plan a unui contor Kill A Watt care încarcă unele baterii Ryobi.
Jason Fitzpatrick / How-To Geek

Dacă doriți cel mai simplu și mai precis răspuns la „Cât costă încărcarea dispozitivului meu?” va trebui să măsurați încărcătorul în uz, mai degrabă decât să calculați costul doar pe baza capacității de energie a bateriei.

Motivul pentru aceasta este simplu: fiecare utilizare a energiei electrice implică o pierdere într-o anumită formă. Dacă ați deconectat vreodată un încărcător pentru telefon sau laptop și ați observat că încărcătorul era cald la atingere, ați experimentat o mică pierdere - o parte din electricitatea care curge către dispozitivul de încărcare a radiat în cameră sub formă de căldură în loc de ajungând stocat în baterie. (În afară de aceasta, nu vă faceți griji cu privire la deconectarea încărcătorul telefonului atunci când nu este utilizat, totuși, deoarece folosește doar aproximativ 5 cenți de energie pe an în modul de așteptare.)

P3 International P4460 Kill A Watt

Acest contor simplu conectabil face atât de ușor să calculați cât costă alimentarea unui dispozitiv.

Avem un ghid detaliat pentru măsurarea consumului de energie al dispozitivelor și aparatelor din jurul casei dvs. și vă vom recomanda aceeași metodă de măsurare a dispozitivului prezentată în acel ghid. Am folosit un contor de dispozitiv P3 International 4460 Kill A Watt de ani de zile și nu îl putem recomanda suficient pentru astfel de proiecte.

Cel mai frumos lucru despre Kill A Watt este că puteți conecta costul per kWh și va afișa costul real al energiei și nu doar energia utilizată - ceea ce vă permite să săriți peste orice calcul manual pentru a afla cât de mult rulează costurile încărcătorului per încărcare.

Pur și simplu configurați Kill A Watt, conectați încărcătorul de baterie și faceți referire la dispozitiv când a terminat de încărcat bateria.

De dragul unui exemplu (și pentru a o compara cu tehnica de calcul manuală pe care urmează să o discutăm în secțiunea următoare), am încărcat o baterie litiu-ion de 6,0 Ah 40 V complet epuizată în timp ce folosim contorul Kill A Watt.

Potrivit contorului, încărcarea bateriei a costat 0,03 USD - văzut în fotografia de mai sus. Testele ulterioare de reîncărcare a bateriei după ce a folosit-o până la epuizare au dat aceeași valoare: 3 cenți o încărcare.

O vedere în prim plan a unui contor Kill A Watt care încarcă unele baterii Ryobi.
Jason Fitzpatrick / How-To Geek

Iar rezultatele au fost consecvente la mai multe încărcări și chiar și atunci când se utilizează încărcătoare rapide cu mai multe baterii. Când am măsurat cât costă încărcarea a patru baterii de 6,0 Ah 40 V (care este ceea ce funcționează freza noastră de zăpadă Ryobi), rezultatele au fost exact ceea ce te-ai aștepta: 12 cenți (3 cenți per baterie). Dacă sunteți curios cât de mult ne economisește asta per lovitură de zăpadă, costă aproximativ 1/15 din preț să rulați o freză de zăpadă alimentată cu baterie peste o freză de zăpadă alimentată cu gaz.

Rețineți că utilizarea unui Kill A Watt sau a unui produs similar funcționează numai dacă dispozitivul este încărcat printr-o priză standard. Pentru articolele, cum ar fi vehiculele electrice, care sunt încărcate prin infrastructura dedicată conectată în casa dvs., va trebui să utilizați unele dintre celelalte tehnici din ghidul nostru pentru măsurarea consumului de energie, cum ar fi folosirea contorului electric ca monitor. Sau puteți trece la pasul următor și utilizați un calcul simplu pentru a obține o estimare foarte rezonabilă.

Calculați costul pe baza capacității bateriei

Deși am petrecut puțin timp subliniind factori precum pierderea de energie, luând în considerare încărcătorul în analiza costurilor și așa ceva, un lucru pe care îl veți găsi - în special cu baterii mai mici - este că calculele manuale simple sunt surprinzător de precise.

Tehnologia încărcătoarelor și bateriei se îmbunătățește constant. Majoritatea setărilor de încărcare sunt foarte eficiente, cu o eficiență de 85-95%.

Cum se compară încărcarea unui acumulator EV cu un rezervor de gaz?
LEGATE Cum se compară încărcarea unei baterii EV cu un rezervor de gaz?

Pentru bateriile mici, care costă bănuți pentru încărcare, o pierdere de 5-15% este o fracțiune de un cent de energie electrică. Chiar și atunci când creșteți la baterii de dimensiunea unui vehicul electric în intervalul 30-100 kWh, pierderea generală pe încărcare este de aproximativ un dolar.

Deci, indiferent de dimensiunea bateriei, cum ajungi de la detaliile pe care le cunoști despre o anumită baterie până la a-ți da seama cât costă încărcarea ei de la gol la 100%?

În primul rând, trebuie să cunoașteți tensiunea (V) și amperajul ore (Ah) ale bateriei date. De obicei, este imprimat direct pe carcasa bateriei, dar în cazurile în care nu aveți acces direct la bateria din interiorul unui dispozitiv, va trebui să verificați documentația tehnică a dispozitivului. Pentru unele dispozitive, cum ar fi controlerele de consolă, este obișnuit să enumerați amperajul, dar nu și tensiunea, așa că va trebui să săpați puțin.

În unele cazuri, cum ar fi „centrale electrice” de înlocuire a generatoarelor și vehiculele electrice, bateriile sunt etichetate cu Wh sau chiar kWh. Dacă acesta este cazul cu bateria dvs., puteți sări peste pașii de conversie Wh și conversație Wh în kWh de mai jos, acolo unde este cazul.

Pentru bateriile mai mici, totuși, odată ce cunoașteți valorile pentru V și Ah, puteți utiliza o ecuație simplă pentru a determina wați-oră (Wh) de energie pe care o poate stoca bateria.

 V * Ah = Wh

Deci, în cazul exemplului nostru de baterie litiu-ion de 6,0 Ah 40 V, obținem următorii wați-oră:

 40V * 6.0Ah = 240Wh

În continuare, împărțim wați-oră la 1000 pentru a le converti în kilowați-oră (unitatea pe care compania dvs. de electricitate o folosește pentru a vă factura).

 240Wh / 1000 = 0,24 kWh

Apoi, calculăm costul. Dacă doriți cu adevărat să vă completați estimarea, puteți înlocui substituentul (1) din ecuația de mai jos cu o nouă valoare care să înlocuiască eficiența de încărcare cunoscută sau estimată.

Dacă, de exemplu, știți că încărcătorul vehiculului electric din garaj are o eficiență de 85% (ceea ce înseamnă că 15% din energie se pierde în procesul de încărcare), puteți înlocui 1 cu 1,15 pentru a adăuga 15% la cantitatea de energie necesară pentru a încărca complet bateria.

Dar din nou, pentru încărcătoarele mai mici, unde eficiența este necunoscută și costul deșeurilor este banal (fracțiuni de cent, chiar), nu ezitați să nu vă faceți griji.

Deci, ca ultim pas, înmulțim valoarea kWh cu costul pe care îl plătim pe kilowatt-oră. În acest caz, este de 0,14 USD per kWh.

 0,24 kWh * (1) * 0,14 USD = 0,0336 USD

Rotunjiți această valoare la cele două zecimale care afișează contorul Kill-A-Watt și obțineți 0,03 USD - aceeași reîncărcare de 3 cenți pe care a calculat-o pentru noi. Nu-i rău – atât măsurătorile din lumea reală, cât și calculele noastre se potrivesc.

Si asta e! Indiferent dacă utilizați un monitor fizic pentru a obține costul până la un bănuț al încărcării bateriei sau dacă faceți puțină matematică din spatele plicului pentru a obține o estimare destul de bună, acum vă puteți da seama cât costă încărcarea totul de la un controler de joc la o mașină electrică.