Titof / TECHNISCHE BIJLAGE / 2.0

Theorie & methodologie

Deze toelichting legt uit welke resultaten uit referentietabellen komen, welke geïnterpoleerd zijn en welke steunen op aannames die je zelf kiest.

Terug naar de calculator

Wat deze tool doet

Plan een ontlaadtest met constante stroom voor een volledig geladen loodzuurbatterij, schat de benodigde ontlaadbanken in en verken een illustratief verouderingsscenario. De tool meet de batterijconditie niet en certificeert geen installatie.

Lees de methode in drie lagen: referentiepunten van de fabrikant bepalen stroom en ontlaadduur onder opgegeven omstandigheden; elektrische en thermische vergelijkingen dimensioneren de testapparatuur; de interpretatie van veroudering en curvevorm is een scenario, geen onafhankelijk gevalideerde voorspelling.

FORMULES & BRONNEN

Bekijk hoe elk resultaat wordt berekend.

Definities, eenheden, bronpunten en aannames. Uitgewerkte voorbeelden gebruiken de casus uit de aangeleverde werkmap.

Zoek een formule of onderwerp

Fabrikantgegevens, interpolaties en aannames van de gebruiker worden afzonderlijk aangeduid.

01 / Spanning, stroom en lading

U_nom = U_unit × N_units; N_cells = U_nom / 2; U_end = N_cells × u_end

U is de spanning in V. N_units is het aantal eenheden in serie; voor elke loodzuurcel wordt een nominale spanning van 2 V aangenomen. u_end is de eindspanning per cel volgens de fabrikant. Identieke parallelle batterijstrings hebben dezelfde spanning.

I_total = I_string × N_strings; I_size = I_total × (1 + margin / 100)

I is de stroom in A. De procentuele marge dient enkel om de ontlaadbanken te dimensioneren; ze verandert de ontlaadstroom van de batterij niet.

Q_string = I_string × t_h; Q_total = Q_string × N_strings

Q is de ontladen lading in Ah; t_h is de tijd in uren. Bij variabele stroom geldt Q = ∫ I(t) dt met de tijd in uren. De spanning integreren over de tijd levert geen Ah op; elektrische energie is ∫ U(t) I(t) dt in Wh. Deze tool veronderstelt een constante stroom en meet geen capaciteit.

Voorbeeld uit de werkmap: 12 V × 18 = 216 V; 19,6 A × 2 = 39,2 A; 19,6 A × 8 h = 156,8 Ah/string.

Basis: de verbanden voor serie- en parallelschakelingen en de definitie van elektrische lading. De referentiecapaciteit geldt uitsluitend bij de opgegeven ontlaadsnelheid, eindspanning, temperatuur en initiële laadtoestand.

02 / Automatische stroom, ontlaadduur en Peukert-interpolatie

Exacte bruikbare punten voor constante stroom krijgen voorrang. Interpolatie vereist omliggende punten voor hetzelfde model, dezelfde eindspanning, bron-ID en bekende referentietemperatuur. Interpolatie tussen eindspanningen, over ontbrekende of gemarkeerde rijen en buiten de beschikbare gegevens is niet toegestaan. Dubbele punten blokkeren de automatische berekening.

I₁ⁿ t₁ = I₂ⁿ t₂; n = ln(t₂ / t₁) / ln(I₁ / I₂)

t₁ is de kortere referentieduur en I₁ de bijbehorende hogere stroom. t₂ is de langere duur en I₂ de bijbehorende lagere stroom. Gebruik voor beide dezelfde tijdseenheid. n is een lokaal bepaalde Peukert-exponent, geen universele batterijconstante.

I(t) = I₁ × (t₁ / t)^(1/n); t(I) = t₁ × (I₁ / I)^n

De eerste uitdrukking bepaalt de stroom voor een ontlaadduur; de tweede bepaalt de ontlaadduur voor een stroom. Excel gebruikt de reciproke exponent α = 1/n = ln(I₁/I₂) / ln(t₂/t₁), wat hetzelfde resultaat geeft. Peukert-interpolatie schat het ontlaadeindpunt, niet de spanning op elk moment.

Voorbeeld uit de werkmap: exact geïmporteerd punt → 19,6 A gedurende 480 min. Referentietemperatuur: 25 °C. Bron xpft, pagina 2, rij 14914 van het werkblad: 480 min / 19,6 A.

Peukert is een benadering, vooral bij hoge ontlaadsnelheden. Handleiding Victron BMV-700, hoofdstuk 8: vergelijking en beperkingen. De omgevingstemperatuur van de ontlaadbank staat los van de referentietemperatuur van de batterij. Er wordt geen correctie voor de batterijtemperatuur toegepast.

03 / Verouderingsscenario en spanningsmodel

Dit is een door de gebruiker bepaald scenario uit de werkmap, geen gevalideerde wet voor kalenderveroudering. De standaardwaarde van 80% na 10 jaar is een voorbeeldaanname, geen voorspelling van de fabrikant of aanvaardingscriterium. De werkelijke capaciteit moet onder gespecificeerde omstandigheden worden getest. De beginspanning en curve-exponent komen niet uit de ontlaadstroomtabel.

f_age = 1 − (1 − f_end) × age / age_end

Age en age_end zijn uitgedrukt in jaren. f_end is de aangenomen resterende fractie bij age_end (80% = 0.80). Enkel geldig voor 0 ≤ age ≤ age_end, age_end > 0 en 0 < f_end ≤ 1. Er wordt niet geëxtrapoleerd voorbij de referentieleeftijd.

t_age = t_new × f_age; Q_age = I_string × (t_age / 60)

t_new en t_age zijn uitgedrukt in minuten. Dit veronderstelt dezelfde constante stroom en een evenredige verandering van de leverbare Ah-capaciteit bij die stroom. Temperatuur, cyclushistoriek, weerstandstoename en verschillen tussen cellen worden niet gemodelleerd.

u_new(t) = u_start − (u_start − u_end) × (t / t_new)^p

u is de spanning per cel. t is de verstreken tijd in minuten. p is de door de gebruiker gekozen exponent voor de curvevorm (standaard 2), te onderscheiden van de Peukert-exponent n. De referentiecurve voor een nieuwe batterij is enkel gedefinieerd van 0 tot t_new.

u_age(t) = u_start − (u_start − u_end) × (t / t_age)^p; U(t) = N_cells × u(t)

De verouderingscurve is enkel gedefinieerd van 0 tot t_age. Waarden na dat eindpunt worden weggelaten. Deze machtscurve verbindt de aangenomen begin- en eindspanning; ze is niet gereconstrueerd uit spanning-tijdmetingen van de fabrikant en is geen goedkeurings- of afkeurgrens.

Q_age(t) = I_string × t / 60, voor 0 ≤ t ≤ t_age

De tabel gebruikt 0, 15, 30, … minuten en voegt beide exacte eindtijden toe. De grafiek verbindt dezelfde waarden met rechte lijnstukken. Waarden worden met volledige precisie berekend en enkel voor de weergave afgerond.

Voorbeeld uit de werkmap: f_age = 1 − (1 − 0,8) × 9 / 10 = 0,82. Eindpunt = 480 × 0,82 = 393,6 min; lading = 128,576 Ah/string.

Modelbron: Ontlaadbanktesten(1).xlsx, Berekening!B31:B40 en A44:F100. Dit model is een aanname uit dat werkboek, geen formule die door Exide, HOPPECKE of FIAMM wordt onderschreven. HOPPECKE beschrijft capaciteitsbeoordeling door belastingstesten en metingen.

04 / TORKEL-stroomcapaciteit en dimensionering in parallel

I_900(U) = min(10 × U, I_limit, P_limit / U)

Benadering uit de werkmap, U in V en I in A. Onder 35 °C: I_limit = 110 A voor 910 of 220 A voor 930/950, P_limit = 15 000 W. Bij 35–50 °C: I_limit = 100 A en P_limit = 7 500 W. De toegestane spanning is 10–300 V voor 910/930 en 10–500 V voor 950. Temperaturen onder 0 of boven 50 °C worden uitgesloten.

I_800(U) = min(I_limit, 15000 / U, max(0, (U − 2.2) / (R_internal + R_cable)))

U in V, R in Ω. Dit zijn schattingen op basis van nominale weerstanden uit de werkmap met een offset van 2,2 V, geen volledige toestelsimulatie. Selecteer het kleinste vermelde bereik dat de maximale spanning omvat en behoud dat tijdens de volledige test. De site sluit U onder 10 V en temperaturen buiten 0–40 °C uit; nominale waarden gelden bij 25 °C. De werkmap bevat geen thermische deratingcurve voor de 800-reeks.

Constanten voor de 800-reeks uit de werkmap
Model / bereik	Max. V	Limiet A	Intern Ω	Kabel Ω
820 / 1	27.6	270	.069	.0015
820 / 2	55.2	270	.138	.0015
840, 860 / 1	27.6	110	.165	.004
840, 860 / 2	55.2	110	.275	.004
840, 860 / 3	144	110	.55	.004
840, 860 / 4	288	55	3.3	.004
860 / 5	480	55	3.3	.004

I_cap(U) = floor(10 × I_raw(U)) / 10; I_min = min(I_cap(U_max), I_cap(U_end))

Elke stroomcapaciteit wordt naar beneden afgerond op 0,1 A. Voor deze specifieke weerstands-, stroom- en vermogensgrenzen ligt het minimum over het spanningsinterval op een van de eindpunten. Deze eindpuntregel mag niet worden veralgemeend naar willekeurige toestelcurves.

N_banks = ceil(I_size / I_min); I_combined = N_banks × I_min; I_share = I_total / N_banks

Het aantal toestellen wordt naar boven afgerond; de verhouding wordt op 10 decimalen gestabiliseerd om afrondingsruis door drijvende-kommagetallen te vermijden. Er worden enkel identieke toestellen verondersteld. Een niet-ondersteunde spanning of temperatuur kan niet worden verholpen door meer ontlaadbanken toe te voegen. I_share veronderstelt een gelijke stroomverdeling en is geen instructie voor bekabeling of aansturing.

Basis: Ontlaadbanktesten(1).xlsx, Torkel series. Deze benaderingen uit de werkmap vervangen de handleiding voor het specifieke serienummer niet. Productdocumentatie Megger TORKEL 900.

05 / Warmte en luchtdebiet in de ruimte

P_nom = U_nom × I_total; P_peak = U_max × I_total

Vermogen is uitgedrukt in W. De maximale testspanning bepaalt de schatting van de piekwarmtelast in de ruimte. Ah is lading, geen warmte of vermogen. De dimensioneringsmarge wordt niet bij de werkelijke warmtelast opgeteld.

k_air = ρ × c_p / 3600 = 1.2 × 1005 / 3600 = 0.335

ρ = 1.2 kg/m³ is de aangenomen luchtdichtheid; c_p = 1005 J/(kg·K) is de aangenomen soortelijke warmtecapaciteit. Bij luchtdebiet V̇ in m³/h heeft k_air × V̇ de eenheid W/K. Deze constanten zijn aannames uit de werkmap.

ΔT = P_peak / (0.335 × V̇); T_inlet = T_room − ΔT

Dit is een voelbare warmtebalans in stationaire toestand. Er wordt aangenomen dat alle warmte van de ontlaadbanken in de ruimte terechtkomt. Andere apparatuur, ventilatorwarmte, recirculatie, kanaalverliezen en luchtvochtigheid zijn uitgesloten. Dit model berekent niet hoe een ruimte binnen één uur wordt gekoeld en is geen berekening van de ventilatie voor waterstofafvoer.

Voorbeeld uit de werkmap: 8.890,56 W / (0.335 × 2.000 m³/h) = 13,269 °C stijging; toevoer = 35 − 13,269 = 21,731 °C.

Een negatieve toevoertemperatuur is een wiskundig resultaat, geen bevestiging dat de vereiste koeling haalbaar is.

06 / Gegevensbronnen, kwaliteit en dekking

De batterijreferentiegegevens zijn gebaseerd op datasheets van de fabrikanten. Controleer het exacte model, de documentrevisie en de testvoorwaarden. Het wordt afgeraden een batterij te gebruiken buiten de door de fabrikant opgegeven waarden voor stroom, ontlaadduur, eindspanning of temperatuur.

Geïnterpoleerde resultaten en verouderingsscenario’s zijn berekende schattingen, geen aanvullende fabrikantspecificaties. De tool bepaalt geen veilige gebruiksgrenzen buiten de gepubliceerde gegevens.

Catalogus: 399 modellen. De bestaande 8.165 rijen voor constante stroom van Exide en HOPPECKE blijven behouden. De FIAMM-update voegt 6.272 rijen voor 53 modellen toe uit Ontlaadbanktesten(2).xlsx, werkblad bBatterijdata, aangeleverd op 18 oktober 2026.

FIAMM omvat de reeksen FGH, FGHL, FIT, FLB en SLA. Van de 54 vermelde modellen hebben er 52 bruikbare automatische rekenpunten. Voor de 6 FLB 800 P is geen stroomtabel aangeleverd; alle geïmporteerde punten voor de 12 FLB 800 P wachten op broncontrole. Beide blijven beschikbaar voor geverifieerde handmatige invoer.

Alleen rijen voor constante stroom in A worden gebruikt. Rijen voor constant vermogen in W/cel of W/blok worden uitgesloten. De FIAMM-import bevat 5.837 gepubliceerde punten, 323 niet-gepubliceerde lege waarden en 112 punten die broncontrole vereisen. Lege waarden blijven ontbrekend; gemarkeerde waarden blijven bewaard maar worden geblokkeerd. Bron-ID’s, pagina’s en werkbladrijen blijven traceerbaar.

Gebruik de temperatuur die bij de gekozen ontlaadtabel staat. Bij FIAMM kan een stroomtabel bij 20 °C naast een nominale capaciteit of vermogenstabel bij 25 °C staan. Die voorwaarden zijn niet onderling uitwisselbaar. Er wordt geen correctie voor de batterijtemperatuur toegepast.

Het aangeleverde FIAMM-werkboek identificeert bronnen als FI01–FI25, maar bevat geen volledig URL-register voor die ontlaadtabellen. Cataloguslinks kunnen naar een andere documentrevisie verwijzen. Controleer het toepasselijke fabrikantdocument voordat je een resultaat gebruikt.

I_reference = Q_at_rate / t_at_rate

De HOPPECKE-punten in de werkmap gebruiken de capaciteit bij een opgegeven ontlaadduur en eindspanning. Door die specifieke Ah-waarde te delen door de overeenkomstige tijd in uren, wordt de gemiddelde constante stroom bepaald. Dat rechtvaardigt niet dat een niet-gerelateerde nominale Ah-waarde door een willekeurige gewenste ontlaadduur wordt gedeeld. De referentietemperatuur ontbreekt in deze geïmporteerde rijen; verschillende eindspanningen mogen niet worden gecombineerd.

Model van het uitgewerkte voorbeeld: Exide Technologies / Sprinter XP-FT / XP12V4400FT. Open de documentatie van de fabrikant. De PDF vermeldt de bronpagina, bron-ID en werkbladrij die voor je automatische resultaat zijn gebruikt. Er wordt niet beweerd dat elke geïmporteerde waarde onafhankelijk is gecontroleerd aan de hand van de recentste fabrikantversie.

Steekproef: Exide XP12V4400FT, 1,80 V/cel, 25 °C, 8 h = 19,6 A in de datasheet Sprinter XP-FT, pagina 2. Dit bevestigt dat referentiepunt, niet de volledige gegevensset.

FIAMM-steekproeven: Productblad 12FGH23, revisie 5 december 2019; Productblad 12FLB150P, revisie 3 mei 2023. Deze fabrikantdocumenten worden door distributeurs gehost. De controles bevestigen geselecteerde punten, niet de volledige FIAMM-dataset of de huidige toepasbaarheid ervan.

Capaciteitsgegevens van de fabrikant veronderstellen de opgegeven initiële laad- en testomstandigheden. De omgevingstemperatuur voor TORKEL-derating is geen correctie voor de batterijtemperatuur. De tool levert geen AREI-certificering, bepaling van de batterijconditie of beslissing tot goedkeuring of afkeuring. Gebruik altijd de toepasselijke testprocedure van de fabrikant.

Privacy & cookies

Berekeningen en PDF’s worden in je browser gemaakt. Als je in een account opslaat, bewaart Titof de gekozen berekening, projectreferentie en notities op de server. Accountopslag staat los van optionele opslag op je apparaat en toestemming voor de nieuwsbrief. Lees de privacyverklaring voor accounts

Invoergegevens en PDF-bestanden worden in je browser verwerkt. Deze calculator voegt geen analyse- of advertentietrackers toe. De essentiële voorkeurscookie onthoudt je keuze zes maanden. Met je toestemming worden de laatste batterijselectie, numerieke invoergegevens, berekeningsmodus, verouderingsaannames en geselecteerde ontlaadbank maximaal 30 dagen op dit toestel bewaard. Projectreferenties en de bevestiging van datasheetwaarden worden niet opgeslagen. Als je optionele opslag uitschakelt, wordt de opgeslagen test verwijderd.

De hostingprovider kan verbindingsgegevens verwerken en beveiligingscookies plaatsen. De beveiligingscookie __cf_bm van Cloudflare vervalt na 30 minuten inactiviteit. Externe websites van fabrikanten hebben hun eigen privacybeleid.

Niet-bindende berekeningen & aansprakelijkheid

Alle berekeningen en rapporten zijn indicatief en niet-bindend. Ze vormen geen technische goedkeuring, testprocedure of prestatiegarantie. Voor zover maximaal toegestaan door het toepasselijke recht kunnen Titof en OBAM niet verantwoordelijk of aansprakelijk worden gesteld voor enige berekening, fout, weglating, verlies of schade die voortvloeit uit het gebruik van deze tool of de resultaten ervan. De gebruiker is verantwoordelijk voor het vóór gebruik controleren van alle invoergegevens, fabrikantspecificaties en omstandigheden op de site met een gekwalificeerde deskundige. Dwingende rechten en aansprakelijkheden die wettelijk niet kunnen worden uitgesloten, blijven onverminderd van toepassing.