Что такое емкость аккумуляторной батареи. Как измерить емкость аккумулятора.
Емкость аккумуляторов– это количество электрической энергии, которое может отдать полностью заряженный аккумулятор при определенном режиме разряда и температуре от начального до конечного напряжения. Единицей СИ для электрического заряда является кулон (1Кл), но на практике емкость обычно выражается в ампер-часах (Ач).
Емкость измеряют в ампер-часах и определяют по формуле:
C=Ip *tp,гдеС– емкость, Ач;
Ip– сила разрядного тока, А;
tp– время разряда, Ч.
Номинальная емкость– емкость, которую должен отдать новый полностью заряженный аккумулятор в нормальных условиях разряда, указанных в стандарте на этот аккумулятор. При этом напряжение не должно упасть ниже определенной величины.
Так как емкость зависит от разрядного тока и конечного разрядного напряжения, в условном обозначении аккумуляторов указывается емкость, соответствующая определенному режиму разряда. Для стартерных аккумуляторов за номинальную принимается емкость при 20-часовом, стационарных при 10-часовом, тяговых при 5-часовом режимах разряда.
Пример оценки ёмкости батареи 20-ти часовым режимом разряда током 0.05 С20 (током, равным 5% от номинальной ёмкости). Если ёмкость батареи 55Ач, то разряжая ее током 2.75А, она полностью разрядится за 20 часов. Аналогично для батарей ёмкостью 60Ач полный 20-ти часовой разряд произойдет при чуть большем токе разряда – 3А.
Отдача по емкости – отношение количества электричества, полученного от аккумулятора при разряде, к количеству электричества, необходимого для заряда аккумулятора до первоначального состояния при определенных условиях.
Она зависит от полноты заряда. Часть же заряда теряется на газообразование, это уменьшает коэффициент отдачи.
Емкость остаточная– величина, соответствующая количеству электричества, которое может отдать частично разряженный аккумулятор при установленном режиме разряда до конечногонапряжения.
Резервная ёмкость аккумуляторной батареи– время, в течение которого батарея сможет обеспечить работу потребителей в аварийном режиме. Величина резервной ёмкости, выраженная в минутах, последнее время все чаще проставляется изготовителями стартерных аккумуляторных батарей после значения тока холодного старта.
Емкость зарядная– количество электричества, сообщаемое аккумулятору во времязаряда.Зарядная емкость акб всегда больше разрядной из-за потерь энергии на побочные реакции и процессы.
При постоянном токе заряда l зарядная емкость С= I * t, где t – время заряда.
Измерение емкости ведется до падения напряженияхотя бы одного элемента аккумуляторной батареи до величины, регламентированной для конкретного режима разряда.
В течение срока службы емкость акб изменяется. В начале срока службы она возрастает, так как происходит разработка активной массы пластин. В процессе эксплуатации емкость некоторое время держится стабильной, а затем начинает постепенно уменьшаться из-за устаревания активной массы пластин.
Емкость батареи зависит от количества активного материала и конструкции электродов, количества и концентрации электролита, величины тока разряда, температуры электролита, степени изношенности аккумулятора, наличияпосторонних примесей в электролитеи других факторов.
При увеличении тока разряда емкость батареи уменьшается. АКБ при форсированных режимах разряда отдают емкость меньше, чем при разряде более длительными режимами (небольшой величиной тока). Поэтому на аккумуляторах могут быть обозначения при 3,5,6,10,20 и 100 часах разряда. При этом емкости одной и той же батареи будут совершенно разные. Наименьшая будет при 3-х часовом разряде, наибольшая при 100 часовом.
С повышениемтемпературы электролитаемкость растет, но при излишне высоких температурах уменьшается срок их службы.Это происходит потому что, при повышении температуры электролит легче проникает в поры активной массы, так как уменьшается его вязкость и увеличивается внутреннее сопротивление.Поэтому в реакции разряда принимает участие больше активной массы, чем при заряде, производившемся при более низкой температуре.
При низкихже температурах емкость и полезное действиеАКБбыстро уменьшается.
Если увеличить концентрацию (плотность электролита), то емкость также увеличится, но аккумулятор быстро выйдет из строя из-за разрыхления активной массы батареи.
Как измерить ёмкость аккумулятора
Определение ёмкости аккумулятора. Физический смысл
Ёмкость аккумуляторной батареи определяет количество времени, в течение которого АКБ сможет давать энергию на полезную нагрузку. Емкость аккумуляторной батареи измеряется в ампер-часах. Сама физическая единица показывает, что ёмкость аккумуляторной батареи — это произведением тока разряда аккумулятора (в амперах) на время разряда АКБ (в часах).
Ёмкость аккумуляторной батареи — это физическая величина, которая вместе с напряжением батареи определяет количество энергии, которую способна дать полностью заряженная аккумуляторная батарея. Не следует путать понятия ёмкости аккумуляторной батареи и заряда (заряженность) аккумулятора. Ёмкость определяет потенциал аккумуляторной батареи, то есть количество времени, в течение которого АКБ сможет обеспечить питание нагрузки, если аккумуляторная батарея полностью заряжена.
Реальная ёмкость аккумулятора определяется несколькими факторами: величиной приложенной нагрузки, температурой батареи. Чем больше приложена нагрузка, тем быстрее происходит разряд батареи. Чем ниже температура, тем меньше ёмкости имеет батарея. Ёмкость аккумулятора — величина, зависящая от способа и условий измерения, поэтому её необходимо рассматривать в соответствии с технической документацией к батареи. Обычно производитель определяет длительным способ разряда батареи (в течение 20 часов) при комнатной температуре (20 градусов).
Определение ёмкости аккумулятора методом длительного разряда
Стандартным лабораторным методом определения ёмкости аккумулятора является метод длительного контрольного разряда. В начале аккумуляторную батарею полностью заряжают, а потом разряжают постоянным малым током. Одновременно ведут учёт времени разряда батареи. Ёмкость аккумулятора вычисляют как произведение силы тока на время. Сложность метода состоит в необходимости поддерживать постоянное значение силы тока разряда, для этого используют специальное оборудование.
Бытовым способом измерения ёмкости аккумулятора является метод разряда АКБ с помощью постоянной нагрузки. При этом используют в качестве нагрузки одну или несколько автомобильных ламп, выбирая нагрузку из расчета 1/20 величины номинальной ёмкости. Время засекается по обычным часам. Такой метод имеет неточность, так как напряжение АКБ в течение тестирования снижается, и, следовательно, меняется ток нагрузки. Следует так же опасаться полного (глубокого) разряда АКБ, это может привести к поломке батареи.
Еще один способ измерения ёмкости аккумулятора также основан на использовании метода длительного разряда. В этом случае используется специальная электронная схема и электронные часы, подключенные в схему. Такую схему можно найти на страницах журналов радиолюбителей.
Собрать её сможет опытный радиолюбитель или профессиональный электронщик, для каждого аккумулятора придется подобрать расчетным путём необходимые значения сопротивления нагрузки. Измерение проводится так же в течение 20 часов.
Определение ёмкости аккумулятора с помощью специального электронного тестера
Для быстрого определения ёмкости аккумулятора можно использовать специальные тестеры ёмкости аккумуляторов. Работа таких устройств основана на проведении серии специальных измерений. Для определения ёмкости тестер отправляет несколько зондирующих импульсов в подключенную аккумуляторную батарею. Получив обратный сигнал, тестер проводит их распознание и с помощью микропроцессора делает необходимые вычисления ёмкости аккумулятора. Полученный результат выводится на электронный дисплей устройства.
Одним из таких приборов является тестер ёмкости аккумуляторных батарей SKAT-T-AUTO.
Тестер ёмкости аккумулятора SKAT-T-AUTO является полностью автоматический прибором, не требует специальных знаний для проведения измерений. Тестер предназначен для быстрой оценки технического состояния герметичных и негерметичных свинцово-кислотных АКБ с номинальным напряжением 12 В и номинальной ёмкостью от 1,0 до 120 Ач.
Тестер емкости аккумулятора позволяет определить ёмкость аккумулятора с необходимой для эксплуатации АКБ точностью всего за 15 секунд. Работа с прибором очень проста. Нужно отсоединить батарею от прибора, в котором она установлена, подсоединить к тестеру с помощью специальных зажимов и нажать всего одну кнопку.
После определения остаточной ёмкости батареи, её сравнивают с номинальной ёмкостью новой батареи, указанной в паспорте изделия. Если остаточная ёмкость батареи менее 50 %, то её необходимо вывести из эксплуатации и провести восстановление или замену батареи.
Читайте также:
что же измеряется в ампер-часах
Что такое емкость автомобильного аккумулятора
Емкость автомобильного аккумулятора – это способность батареи хранить определенное количество энергии. За емкость аккумулятора отвечает количество активной массы на электродах аккумуляторной батареи. Емкость аккумулятора определяется количество активной массы (сульфата свинца) на электродах аккумулятора, поэтому емкость аккумулятора напрямую зависит от количестве пластин и их толщины. То есть чем больше активной массы, тем больше ампер часов аккумулятора и дольше времени аккумулятор способен выдавать напряжение для стартера. Так как карбюраторные автомобили заводились в мороз неохотно и перед запуском двигателя приходилось серьезно «поколдовать», приобретали аккумулятор увеличенной мощности. Это позволяло долго крутить коленчатый вал, а в случае, если залили свечи, можно было их просушить/прокалить и пытаться запустить двигатель снова.
Что такое ампер-час
Согласно ГОСТа 2008 года, Ампер/час – это способность аккумулятора выдавать ток в 200 ампер при температуре -18 градусов на протяжении определённого количества времени. Именно это количество часов является теми самыми «ампер-часами».
Сколько ампер часов в батарейке и телефоне
Мизинчиковый аккумулятор типа Ni-Mh класса AAA имеет емкость 0,8-1,2 Ампера, а пальчиковый аккумулятор AA – 2,7-3,2 А/ч.
Аккумулятор телефона Samsung A5 2017 имеет батарею 3 А/ч, а Iphone X – 2,9 А/ч
Как измерить емкость аккумулятора
Мифы о емкости аккумулятора
Можно ли сжечь электрооборудование, если поставить аккумулятор большой емкостью.
Нет, сжечь электрооборудование таким образом нельзя.
Параметры аккумулятора – вес, напряжение, размеры, тип клемм аккумулятора
Параметры аккумулятора – вес, напряжение, размеры, тип клемм аккумулятора
Основные технические характеристики аккумулятора
Нельзя просто так прийти в магазин, и купить первый попавшийся аккумулятор — все они отличаются друг от друга, и на ваш автомобиль может быть установлен аккумулятор со строго определенными техническими характеристиками. У АКБ довольно-таки много параметров, но рядовому автолюбителю достаточно знать о самых основных из них — электрической емкости, напряжении, пусковом токе, массе, габаритах и конструктивных особенностях.
При покупке аккумулятора нужно руководствоваться простым правилом — новый АКБ должен иметь те же параметры, что и старый. Это относится и к конструкции, и к электрическим характеристикам. В противном случае есть риск нанести серьезный ущерб автомобилю.
О чем говорят характеристики аккумулятора? Как исходя из параметров понять, на что способен аккумулятор, и подходит ли он вам? Здесь нет ничего сложного, научиться понимать характеристики АКБ может каждый.
Электрическая емкость
Электричество в некотором смысле похоже на жидкость — оно может течь по проводам, и храниться в аккумуляторах. Аккумуляторы, в свою очередь, похожи на сосуды — в них может храниться строго определенное количество электричества. То, сколько электричества «поместится» в АКБ, определяется электрической емкостью.
Электрическая емкость — один из основных параметров аккумулятора, по которому сразу можно сказать, для каких целей подходит этот аккумулятор, и на что он вообще способен. Измеряется этот параметр в ампер-часах (Ач).
Почему именно ампер-часы? Все просто: емкость показывает, сколько времени аккумулятор может питать нагрузку с тем или иным потребляемым током. Так, если емкость АКБ составляет 100 Ач, то он сможет на протяжении 100 часов питать нагрузку с потребляемым током в 1 ампер. Соответственно, если нагрузка питается током в 10 ампер, то она проработает от этого аккумулятора 10 часов.
Сейчас на рынке представлены автомобильные аккумуляторы с электрической емкостью от 30 до 225 Ач, хотя встречаются и более емкие экземпляры.
Нужно обратить внимание, что на аккумуляторах указывается номинальная электрическая емкость, которая определяется при непрерывном 20-часовом разряде. Согласно стандарту, ток такого разряда должен составлять 0,05 указанной емкости. То есть, если разряжать аккумулятор емкостью 100 Ач на нагрузку 5А, то спустя 20 часов заряд будет исчерпан полностью.
Бортовая электросеть автомобиля — это десятки нагрузок, и аккумулятор должен обеспечивать их нормальную работу. Справиться с этой задачей может АКБ определенной емкости. А можно ли установить аккумулятор иной емкости?
Да, но здесь нужно действовать осторожно. Ни в коем случае нельзя покупать аккумулятор меньшей емкости — он не справится с нагрузкой, и постоянно будет достигать глубокого (ниже 40 — 50%) разряда. Такой АКБ не сможет отдавать стартеру большую мощность, да и ресурс его значительно сократится.
Использование аккумуляторов большей емкости вполне допустимо, однако слишком увлекаться нельзя: емкость АКБ не должна более чем на 10% превышать мощность генератора. В противном случае генератор не будет обеспечивать нормальный уровень заряда, и аккумулятор будет постоянно недозаряженным. Кроме того, в этом случае есть риск быстрого износа щеточно-коллекторного узла стартера.
Напряжение
Стандартное напряжение на аккумуляторе — 12,7 В. Падение этого показателя на доли вольта говорит о разряде батареи (напряжение в 12,4 В соответствует 75%-ному заряду, а напряжение в 12 В — 50%-ному).
Однако нужно учитывать, что во время эксплуатации автомобиля напряжение на клеммах АКБ может на короткое время изменяться, и довольно значительно. Так, при заряде от генератора напряжение может превышать 13 В, а при пуске двигателя — падать до 6 — 7 В. Но если аккумулятор исправен, то после снятия нагрузки напряжение должно прийти в норму.
Пусковой ток
Пусковой ток — это, пожалуй, самый важный параметр АКБ, однако мы не говорим о нем первой лишь потому, что производители аккумуляторов слишком вольно обращаются с ним. Слегка подогнав определение и умолчав об условиях проверки, производители получают завышенные показатели пускового тока, которых в реальной эксплуатации практически не бывает. Поэтому при выборе АКБ нужно очень внимательно относиться к тому, что указано на этикетке.
Наибольшее количество электричества аккумулятор отдает стартеру во время пуска двигателя, и в этом случае ток достигает больших величин. АКБ должна обеспечить этот ток на протяжении 30 секунд — он и называется пусковым (или током холодной прокрутки). Данный параметр определяется при температуре электролита -18°C, и во время отдачи тока напряжение на клеммах АКБ не должно упасть ниже 9 В.
Сейчас на рынке присутствуют аккумуляторы с пусковым током вплоть до 750 ампер и выше.
(у АКБ для грузовых автомобилей — до 1300 А). К примеру распространенные АКБ емкостью 62 А обеспечивают пусковой ток в среднем от 510 до 600 А.
Массогабаритные показатели
Существует большое разнообразие форм и размеров аккумуляторов, это и неудивительно — каждый автопроизводитель ищет тот аккумулятор, который позволить наиболее эффективно использовать подкапотное пространство. Поэтому учитывайте особенности автомобиля, и покупайте новый АКБ того же форм-фактора, что и предыдущий.
И помните, что масса аккумуляторов высока — от 14 до 20 и более кг. Узнать какой вес у аккумулятора можно по маркировке — производители всегда указывают этот параметр, и вы можете сразу оценить свои силы на переноску и установку АКБ.
Однако масса может сказать и о реальных параметрах АКБ, которые иногда не сходятся с указанными на этикетке. Чем тяжелее батарея, тем больше в ней свинца, а значит, тем лучшими электрическими характеристиками она обладает. Поэтому не стоит верить рекламе, утверждающей, что какому-либо производителю удалось создать более легкий, но более емкий аккумулятор — в реальности легкие АКБ обладают меньшей емкостью.
Полярность
На этот параметр редко обращают внимание, но именно он иногда помогает решить проблемы с размещением аккумулятора в подкапотном пространстве.
Полярность бывает прямой и обратной. Если смотреть на аккумулятор, повернув его клеммами к себе, то при прямой полярности плюсовая клемма находится слева, минусовая — справа. Для автомобилей произведенных в России, как правило, используются аккумуляторы с прямой полярностью, европейскими производителями – аккумуляторы обратной полярности.
Тип клемм
Контактные клеммы аккумуляторов имеют неодинаковый диаметр, это сделано для обеспечения правильного подключения АКБ к бортовой сети автомобиля — разные клеммы не позволяют перепутать «плюс» с «минусом».
В настоящее время распространены аккумуляторы с клеммами двух разных стандартов: тип Euro — Type 1, и Asia — Type 3. В типе Euro клемма «+» имеет диаметр 19,5 мм, клемма «-» – 17,9 мм. В типе Asia клемма «+» имеет диаметр 12,7 мм, клемма «-» – 11,1 мм.
Типы аккумуляторов
Данный параметр носит вспомогательный характер. Многие европейские, американские и азиатские производители зачастую придерживаются своих стандартов, а поэтому на рынке присутствуют аккумуляторы разных типоразмеров и с разным расположением клемм. Наиболее часто встречаются следующие типы АКБ:
Европейский тип. Высота корпуса — 190 мм, клеммы расположены в специальных углублениях и не выходят за габариты АКБ.
Азиатский тип. Высота корпуса — 220 — 225 мм, клеммы расположены на верхней крышке, выходят за габариты корпуса.
Американский тип. Встречается редко, используется на некоторых марках американских автомобилей, характеризуется боковым расположением клемм.
Вот основные технические характеристики аккумуляторов, которые необходимо знать автолюбителю. Ориентируясь в параметрах АКБ, вы легко сделаете правильный выбор.
Как проверить заряд и емкость автомобильного аккумулятора? ✔️
Часто автолюбители сталкиваются с ситуацией в необходимости диагностики работоспособности аккумулятора на транспортном средстве, но зачастую не понимают в этом ничего.
В большинстве инструкций предполагается измерить плотность электролита, измерить напряжение аккумулятора и провести нагрузочное тестирование с помощью нагрузочной вилки. Но как правило ни ареометра, ни вольтметра, ни нагрузочной вилки нет.
Использование ареометра для измерения плотности электролита связано с риском облиться кислотой, испачкаться, а также в целом плотность не дает наглядной и полной информации о состоянии батареи.
Измерение напряжение дает информацию о степени заряда аккумулятора и необходимости в его заряде. Но дело в том, что есть ощутимая разница между новой заряженной батареей и БУ заряженной батарей — они вырабатывают различный пусковой ток, а также разряжаются с разной скоростью.
Обратим внимание на следующие иллюстрации.
Заряженная и разряженная аккумуляторная батарея:
Рис. 1 Новая заряженная батарея
Рис. 2 Новая разряженная батарея
Новая заряженная батарея и БУ заряженная батарея — с точки зрения пластин аккумулятора, это выглядит так:
Рис. 3 Новая заряженная батарея
Рис. 4 БУ заряженная батарея
Эти картинки показывают нам, что в каждом случае батарея заряжена на 100%, но часть пластин БУ аккумулятора больше не взаимодействует с кислотой и не участвует в электрохимических процессах. Это называется сульфатацией пластин аккумулятора, в результате чего, кстати, изменяется плотность аккумулятора и вернуть ее к номинальным значениям, как у новой батареи нельзя. Таким образом мы имеем одинаковое значения напряжения у БУ и новой батареи, но разную плотность электролита.
Различают полную сульфатацию и частичную. При полной сульфатации, пластины уже не могут взаимодействовать с кислотой, при частичной в случае зарядки аккумулятора зарядным устройством, при определенных условиях, сульфат свинца можно растворить в кислоте, очистить пластины и продлить срок службы батареи. В настоящее время есть много разных устройств с функциями десульфатации, например Optimate, CTEK, Battery Service и другие.
Нагрузочное тестирование аккумулятора можно разделить на два метода:
- С помощью нагрузочной вилки 100-200А есть смысл проводить ТОЛЬКО при полном заряде аккумулятора, но к сожалению такое тестирование не всегда объективно. И чуть ниже мы объясним почему.
- Разряд стабилизированным током (тест на емкость)
В свою очередь, проверка емкости аккумулятора на емкость должна проводиться с помощью нагрузки стабилизированным постоянным током С10, С20 (10, 20% током от емкости АКБ). Проверка электрической лампочкой не походит, т.к. в процессе разряда меняется ток и в такой тест говорит нам о емкости ровным счетом ничего. А говорит лишь о том, сколько времени у вас проживет аккумулятор, если вы забудете выключить свет в автомобиле.
В первом случае нам помогут нагрузочные вилки, типа Ring Automotive RBA10 или RBA15, а во втором только профессиональное оборудование типа разрядно-диагностических устройств Conbat, BSL, Torkel и прочих.
В настоящее время широко распространены тестеры аккумуляторных батарей, измеряющих пусковой ток аккумуляторной батареи по методикам EN, DIN, SAE, IEC и т.п. Данные приборы способны качественно оценить работу аккумулятора. Считается, что аккумулятор не пригоден к эксплуатации, если его пусковая характеристика снизится более чем на 25% по отношению к номинальному значению.
К примеру: новая 70Ач батарея имеет пусковой ток (ток холодной прокрутки) 600А (EN), следовательно, как только пусковой ток снизится до 450А (EN) такой аккумулятор необходимо заменить.
Примерами таких устройств могут быть опять же Ring Auotomotive RBA50, RBAG500, RBAG700, а также приборы, которые используют автодилеры от американской компании Midtronics MDX-335P, MDX-655P, EXP-1000 и другие.
Сравнение результатов тестирования аккумуляторной батареи с помощью нагрузочной вилки и тестером пускового тока:
Первый вариант — новая батарея, полностью заряженная, все пластины в рабочем состоянии. Нагрузочная вилка покажет отличный результат.
Второй вариант — новая батарея, полностью разряженная. Нагрузочная вилка покажет плохой результат. Но батарея новая! Ее просто нужно зарядить.
Третий вариант — БУ батарея, полностью заряженная. Нагрузочный тест отличный, т.е. напряжение под нагрузкой изменяется в пределах нормы, а вот тест тока холодной прокрутки покажет потерю 25% пусковых характеристик. И вот с такой батареей начнутся проблемы.
Таким образом, мы видим, что не всегда достаточно определить уровень заряда батареи, а тест нагрузочной вилкой может быть необъективным в случае если батарея не заряжена полность, а разряженную батарею и вовсе не протестировать.
Измерение пускового тока батареи снимает неопределенность в случае БУ аккумуляторов, которые являются заряженными, но не могут выработать достаточное количество энергии для запуска двигателя ТС.
Альтернативный путь нагрузочного тестирования — это проверка напряжения во время запуска двигателя и фиксация наименьшего значения (как это делается в случае с нагрузочной вилкой, но на реальную нагрузку). Более подробно об этом методе описано в статье CrankCheck
(С) Battery Service. Перепечатка материала возможна только c ссылкой на оригинал статьи.
Лучшие инструменты
как определить и на что влияет?
Емкость аккумулятора является одной из важнейших технических характеристик изделия и часто становится решающим критерием при выборе аккумулятора. Но что показывает емкость, с чем она связана и что может на нее влиять? Сейчас разберёмся.
Вычисление емкости
Емкость – это показатель, демонстрирующий, какой период времени аккумулятор может поддерживать ту или иную нагрузку. Емкость измеряется в ампер-часах, а в малообъемных (к примеру, телефонных) моделях – миллиампер-часах.
Уже по единице измерения можно понять, что она вычисляется путем умножения постоянного тока разряда, на время этого самого разряда. Следовательно, емкость (Е) = I х T, где I заряд в амперах, а Т – часы. Емкость батареи можно определить, сложив емкость всех входящих в нее аккумуляторов.
Различия между емкостью и энергией
Показатель емкости аккумулятора не полностью отображает энергию, которая может хранится в нем при полной зарядке. Это связано с тем, что энергия возрастает прямо пропорционально к напряжению, поэтому реальная энергия аккумулятора вычисляется по следующей формуле:
Энергия = I х U х T, что в расшифровке значит напряжение, умноженное на ток и на время протекания тока.
Поэтому чтобы получить показатель энергии аккумулятора нужно его емкость умножить на напряжение, то есть W [Вт*час]= E х U.
При вычислении энергии аккумуляторной батареи с последовательно подключенными аккумуляторами энергию одного аккумулятора следует умножить на их количество в батарее.
Различия между емкостью и заряженностью
Заряд аккумулятора и емкость – не одно и то же, важно различать эти понятия, покупая аккумулятор в Альтшоп или любом другом магазине. Емкость, как уже говорилось, показывает, сколько времени аккумулятор сможет обеспечивать нагрузку при полном заряде. Заряд же показывает реальное количество накопленной энергии. То есть емкость – статичный показатель, а заряд – динамичный.
Простой пример – емкость показывает объём стакана, а заряд реальное количество воды, которое в ней содержится сейчас.
Влияние износа и температуры на емкость аккумулятора
Влияние температуры зависит от того, какой материал используется в аккумуляторе. Так в моделях со свинцовыми пластинами при повышении температуры от +20 до +40 емкость увеличивается до 5%, снижение температуры на них практически не влияет. Но, вот гелиевые аккумуляторы при падении температуры от +20 к 0 теряют порядка 15% емкости, а при дальнейшем ее снижении до – 20 еще 25%.
Что касается емкости, то в свинцовых моделях она примерно равна заявленной производителем. Однако несколько циклов разрядки-зарядки могут увеличить ее на несколько процентов. Последующее использование или пассивное хранение аккумулятора снижаем его емкость из-за разрушения материала, который лежит в его основании.
Если изношенный аккумулятор быстро садится и заряжается, его нужно заменить новым (кстати, хороший выбор тут). Использование неисправного аккумулятора может привести к снижению эффективности и сбоям в работе питаемого от него устройства.
Номинальная емкость аккумулятора – это… Что такое Номинальная емкость аккумулятора?
- Номинальная емкость аккумулятора
“…Номинальная емкость: количество электричества С5 (А x ч), указанное изготовителем, которое может отдать аккумулятор при разряде током 0,2 It А до конечного напряжения 1 В и температуре 20 `C после заряда, хранения и разряда в условиях, установленных в разделе 4…”
Источник:
“АККУМУЛЯТОРЫ И АККУМУЛЯТОРНЫЕ БАТАРЕИ, СОДЕРЖАЩИЕ ЩЕЛОЧНОЙ И ДРУГИЕ НЕКИСЛОТНЫЕ ЭЛЕКТРОЛИТЫ. ПОРТАТИВНЫЕ ГЕРМЕТИЧНЫЕ АККУМУЛЯТОРЫ. ЧАСТЬ 1. НИКЕЛЬ-КАДМИЙ. ГОСТ Р МЭК 61951-1-2004”
(утв. Постановлением Госстандарта РФ от 09.03.2004 N 138-ст)
Официальная терминология. Академик.ру. 2012.
- Номинальная грузоподъемность лифта
- Номинальная мощность объекта сжигания отходов
Смотреть что такое “Номинальная емкость аккумулятора” в других словарях:
емкость аккумулятора — Способность накапливать и отдавать электроэнергию постоянного тока, определяет время автономной работы ИБП. Измеряется в ампер часах или ватт часах. В случае относительно быстрого разряда аккумулятора применяется более удобное понятие –… … Справочник технического переводчика
номинальная емкость химического источника тока — номинальная емкость Емкость, на которую рассчитан химический источник тока, указываемая изготовителем. [ГОСТ 15596 82] номинальная емкость Соответствующее приближенное количество электричества, используемое для идентификации емкости аккумулятора… … Справочник технического переводчика
номинальная емкость — 1.3.16. номинальная емкость : Количество электричества С5, А·ч (ампер часы), указанное изготовителем, которое может отдать аккумулятор при разряде током 0,2 It А до определенного конечного напряжения после заряда, хранения и разряда в заданных… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
ГОСТ Р МЭК 62281-2007: Безопасность при транспортировании первичных литиевых элементов и батарей, литиевых аккумуляторов и аккумуляторных батарей — Терминология ГОСТ Р МЭК 62281 2007: Безопасность при транспортировании первичных литиевых элементов и батарей, литиевых аккумуляторов и аккумуляторных батарей оригинал документа: 3.2 батарея (battery): Один или несколько первичных элементов или… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
содержание — 4.45 содержание (table of contents): Указатель заголовков издания с указанием номеров страниц в порядке их возрастания. Источник: ГОСТ Р ИСО/МЭК 15910 2002: Информационная технология. Процесс создания документации пользователя про … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
содержание эквивалента лития — 3.16 содержание эквивалента лития (lithium equivalent content): Масса эквивалента лития, содержащегося в литий ионном аккумуляторе или батарее. Примечание Содержание эквивалента лития в литий ионном аккумуляторе mе, г, рассчитывают по формуле mе … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
ГОСТ 15596-82: Источники тока химические. Термины и определения — Терминология ГОСТ 15596 82: Источники тока химические. Термины и определения оригинал документа: 8. Аккумулятор Akkumulator Гальванический элемент, предназначенный для многократного разряда за счет восстановления емкости путем заряда… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
свинцово-кислотная аккумуляторная батарея — Аккумуляторная батарея, в которой электроды изготовлены главным образом из свинца, а электролит представляет собой раствор серной кислоты. [Инструкция по эксплуатации стационарных свинцово кислотных аккумуляторных батарей в составе ЭПУ на… … Справочник технического переводчика
ГОСТ Р МЭК 61960-2007: Аккумуляторы и аккумуляторные батареи, содержащие щелочной и другие некислотные электролиты. Аккумуляторы и аккумуляторные батареи литиевые для портативного применения — Терминология ГОСТ Р МЭК 61960 2007: Аккумуляторы и аккумуляторные батареи, содержащие щелочной и другие некислотные электролиты. Аккумуляторы и аккумуляторные батареи литиевые для портативного применения оригинал документа: 3.3 конечное (конечное … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
СТО 70238424.29.220.20.001-2009: Аккумуляторные установки электрических станций. Организация эксплуатации и технического обслуживания. Нормы и требования — Терминология СТО 70238424.29.220.20.001 2009: Аккумуляторные установки электрических станций. Организация эксплуатации и технического обслуживания. Нормы и требования: 3.1 аккумулятор (элемент) : Совокупность электродов и электролита, образующая… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
Емкость аккумулятора – обзор
20.2.3 Емкость аккумулятора
Емкость аккумулятора соответствует количеству электрического заряда, который может быть накоплен во время заряда, сохранен во время пребывания в разомкнутой цепи и высвобожден во время разрядки обратимым образом . Он получается путем интегрирования тока разряда, начиная с полностью заряженной батареи и заканчивая процесс разряда при определенном пороге напряжения, часто обозначаемом как напряжение отсечки или U cut_off , достигнутом в момент t cut_off .В этом случае она обозначается как разрядная емкость или C d , а в случае электрохимии свинцово-кислотных аккумуляторов она может быть выражена как
(20,5) Cd = ∫0tcut_offIdt = −2FMPbO2 (mPbO2initial − mPbO2cut_off ) = – 2FMPb (mPbinitial − mPbcut_off)
Уравнение (20.5) показывает, что емкость батареи пропорциональна количеству активных материалов, которые могут быть преобразованы электрохимически, пока напряжение батареи не достигнет порогового значения U cut_off .Знак разрядной емкости отрицательный; однако на практике его значение рассматривается как модуль. Когда батарея разряжается постоянным током, ее емкость определяется формулой C d = I · t d , где t d – продолжительность разряда. Когда последнее выражается в часах, типичной единицей измерения емкости аккумулятора является ампер-час.
Разрядная емкость новой батареи (т. Е. До заметного начала деградации батареи) является функцией температуры и профиля тока разряда.Основным этапом разработки каждого алгоритма управления батареями является оценка зависимости разрядной емкости от тока и температуры. Обычно это делается путем подвергания одной или нескольких идентичных батарей или элементов нескольким циклам заряда / разряда при постоянной температуре с использованием гальваностатического разряда с разными токами разряда и фиксированным режимом полной перезарядки. Процедура повторяется при нескольких разных температурах. При разработке такого плана экспериментов следует учитывать типичную скорость разрушения батареи при циклическом включении.Для аккумуляторов, скорость старения которых в режиме глубокого цикла высока (например, свинцово-кислотные аккумуляторы с тонкими пластинами и решетками, не содержащими сурьмы), количество таких глубоких циклов определения характеристик должно быть меньше, а количество экспериментальных точек на батарею должно быть ограничено. может быть компенсировано тестированием большего количества батарей.
Зависимость разрядной емкости от тока разряда часто соответствует уравнению Пейкерта [2]:
(20.6a) Cd = K · I1 − n
, где K и n – эмпирические константы.Коэффициент n сильно зависит от конструкции электродов. Например, свинцово-кислотные батареи с толстыми пластинами имеют значение n в диапазоне 1,4 [3], а для конструкций с более тонкими пластинами n находится в диапазоне 1,20–1,25 [4]. Для таких технологий, как литий-ионные батареи, где пластины очень тонкие (в диапазоне 0,2–0,3 мм), значение n близко к 1 [5]. В этом случае уравнение Пойкерта и соответствующие экспериментальные данные могут быть представлены с использованием продолжительности разряда t d вместо емкости:
(20.6b) td = K · I − n
Когда экспериментальные данные t d (I) построены в двойных логарифмических координатах, уравнение (20.6b) преобразуется в прямую линию с наклоном, равным к коэффициенту n . Уравнение Пойкерта демонстрирует одну и ту же тенденцию почти для всех типов первичных и аккумуляторных батарей – чем выше ток разряда, тем меньше емкость. Последнее с электрохимической точки зрения соответствует меньшему количеству активных материалов, превращающихся в продукты разряда.В технологии аккумуляторов степень этого преобразования обозначается как «использование активных материалов». Уменьшение использования активных материалов при высоких токах разряда очень часто можно приписать эффектам диффузии. Например, в случае разряда свинцово-кислотной батареи (уравнения (20.1a) и (20.1b)) серная кислота, необходимая для преобразования PbO 2 и Pb в PbSO 4 , должна диффундировать из объема электролита. к геометрической поверхности электрода, а затем внутрь его пористого объема.При высоких токах разряда электролит из объема элемента, расположенного между пластинами батареи, не успевает диффундировать внутри объема пластин, где он быстро истощается из-за электрохимических реакций. Это приводит к развитию локальных градиентов концентрации и появлению диффузной поляризации [6]. Последнее вызывает быстрое снижение напряжения разряда ячейки. По логике вещей, мы можем достичь большей емкости при более высоких токах только в аккумуляторных технологиях, использующих конструкции ячеек с более тонкими пластинами, где диффузия происходит быстрее.
Уравнение Пейкерта имеет различный диапазон применимости для каждой аккумуляторной технологии – для очень высокого и очень низкого тока разряда оно больше не действует. Следует отметить, что точный алгоритм BMS должен также полагаться на набор параметров n и K , измеренных для конкретного типа батареи, используемой в энергетической системе, т. Е. Пара «батарея плюс BMS» ведет себя как ключ и замочная скважина.
Уравнение (20.6b) может использоваться для объяснения терминов «номинальная емкость» и «номинальный ток», которые часто используются в аккумуляторной практике.Здесь «номинальный» соответствует выбору тока, который соответствует заданной продолжительности разряда (или желаемой автономности), или наоборот – как долго мы будем работать от батареи при приложенном токе разряда. Таким образом, ток, соответствующий 20-часовому разряду, обозначается как 20-часовой номинальный ток или I 20 (или I 20h ). Когда последнее умножается на 20 часов, произведение обозначается как 20-часовая номинальная производительность C 20 (C 20h ).
Другой термин, связанный с емкостью батареи, – это «номинальная емкость» (или емкость, указанная на паспортной табличке), обозначенная как C n . Определение C n часто связано с определенным приложением или стандартом тестирования батарей. Например, номинальная емкость свинцово-кислотных аккумуляторов для запуска, освещения и зажигания обычно совпадает с 20-часовой номинальной емкостью C 20h . Номинальная емкость может использоваться для выражения плотности тока заряда и разряда в виде рейтинга C, представленного как отношение между номинальной емкостью и “ целевой ” длительностью разряда или заряда (последняя отличается от реальной продолжительности заряда или продолжительности заряда). увольнять).Таким образом, для тока, предназначенного для зарядки или разрядки аккумулятора в течение 10 часов, плотность тока выражается как C n /10 час. Более высокие токи, такие как C n /1 ч, обозначаются как 1 C, C n 900 10/30 мин как 2 C, C n 900 10/15 мин как 4 C и т. Д. позволяет применять одинаковые условия тестирования к батареям разного размера и надежно сравнивать полученные результаты. Удобство такого подхода связано с большой разницей между возможностями тестирования аккумуляторов в лаборатории, на которую возложена задача разработки BMS, и фактическими размерами установки для аккумулирования энергии.Обычно стенды для проверки аккумуляторных батарей предназначены для проверки ячеек в диапазоне напряжений 0–5 В и тока ± 5–50 А (чем выше ток, тем дороже оборудование). Во многих реальных аккумуляторных установках для хранения возобновляемой энергии и поддержки сети типичный диапазон постоянного напряжения составляет 400 В, а токи могут достигать 500–1000 А в случае, когда используются огромные аккумуляторные элементы, что свидетельствует о том, что BMS фактически экстраполирует лабораторные характеристики элементов и батарей меньшего размера, чтобы контролировать и прогнозировать работу крупногабаритных аккумуляторов энергии.
Емкость аккумулятора | PVEducation
«Емкость батареи» – это мера (обычно в ампер-часах) заряда, накопленного в батарее, и определяется массой активного материала, содержащегося в батарее. Емкость аккумулятора представляет собой максимальное количество энергии, которое может быть извлечено из аккумулятора при определенных условиях. Однако фактические возможности аккумулирования энергии аккумулятора могут значительно отличаться от «номинальной» номинальной емкости, поскольку емкость аккумулятора сильно зависит от возраста и прошлой истории аккумулятора, режимов зарядки или разрядки аккумулятора и температуры.
Единицы емкости аккумулятора: Ампер-часы
Энергия, запасенная в батарее, называемая емкостью батареи, измеряется в ватт-часах (Втч), киловатт-часах (кВтч) или ампер-часах (Ач). Наиболее распространенной мерой емкости батареи является Ач, определяемая как количество часов, в течение которых батарея может обеспечивать ток, равный скорости разряда при номинальном напряжении батареи. Единица измерения в ампер-часах обычно используется при работе с аккумуляторными системами, так как напряжение аккумулятора будет меняться в течение цикла зарядки или разрядки.Емкость Втч может быть приблизительно равна емкости Ач путем умножения емкости АН на номинальное (или, если известно, среднее по времени) напряжение батареи. Более точный подход учитывает изменение напряжения путем интегрирования емкости AH x V (t) за время цикла зарядки. Например, 12-вольтовая батарея емкостью 500 Ач позволяет хранить энергию примерно 100 Ач x 12 В = 1200 Втч или 1,2 кВтч. Однако из-за большого влияния скорости зарядки или температуры для практического или точного анализа производители аккумуляторов предоставляют дополнительную информацию об изменении емкости аккумулятора.
Влияние скорости зарядки и разрядки на емкость
Скорость зарядки / разрядки влияет на номинальную емкость аккумулятора. Если батарея разряжается очень быстро (т. Е. Большой ток разряда), то количество энергии, которое может быть извлечено из батареи, уменьшается, и емкость батареи ниже. Это связано с тем, что компоненты, необходимые для возникновения реакции, не обязательно имеют достаточно времени, чтобы переместиться в свои необходимые положения. Только часть всех реагентов превращается в другие формы, и поэтому доступная энергия снижается.В качестве альтернативы, если батарея разряжается очень медленно с использованием низкого тока, из батареи может быть извлечено больше энергии и емкость батареи выше. Следовательно, емкость аккумулятора должна включать скорость зарядки / разрядки. Обычный способ определения емкости батареи – это указать емкость батареи как функцию времени, которое требуется для полной разрядки батареи (обратите внимание, что на практике батарея часто не может быть полностью разряжена).
Температура
Температура батареи также влияет на энергию, которая может быть извлечена из нее.При более высоких температурах емкость аккумулятора обычно выше, чем при более низких температурах. Однако намеренное повышение температуры батареи не является эффективным методом увеличения емкости батареи, так как это также сокращает срок службы батареи.
Возраст и история батареи
Возраст и история батареи сильно влияют на ее емкость. Даже если следовать спецификациям производителя в отношении DOD, емкость аккумулятора будет оставаться на уровне номинальной емкости или приближаться к нему в течение ограниченного числа циклов зарядки / разрядки.История батареи оказывает дополнительное влияние на емкость, так как если батарея была взята ниже ее максимального DOD, то емкость батареи может быть преждевременно уменьшена, и номинальное количество циклов заряда / разряда может быть недоступно.
Общие сведения о ампер-часах аккумулятора
Когда дело доходит до оценки времени автономной работы, одним из наиболее полезных инструментов, которые мы можем использовать, является оценка емкости аккумулятора в ампер-часах. Однако, хотя ампер-часы могут сказать нам о емкости аккумулятора, они работают не совсем так, как вы могли бы ожидать.Как и в случае с большинством других вещей, вычисления, которые проводятся при построении батарей, являются более сложными, чем средний человек думает знать. К счастью, у нас есть быстрое и простое руководство, которое поможет вам понять, что на самом деле означают ампер-часы и как их читать, когда вы покупаете аккумуляторы.
Определение мощности усилителя в часах
Прежде чем вы сможете сравнивать батареи, вам сначала нужно знать, где искать ампер-часы на вашей батарее. Если вы смотрите на аккумуляторы глубокого разряда, номинальное значение ампер-часов будет четко отображаться на аккумуляторе или в соответствующей информации о продажах.Если вы не можете найти номинальную мощность в ампер-часах для исследуемой батареи, это, вероятно, связано с тем, что вы ищете пусковую батарею, которая не предназначена для обеспечения непрерывной мощности в ампер-часах. Убедитесь, что вы выбираете аккумулятор правильного типа.
Что такое ампер-часы?
ампер-час – это показатель, используемый для того, чтобы сообщить потребителям, сколько силы тока батарея может обеспечить ровно в течение одного часа. В небольших батареях, таких как те, которые используются в персональных испарителях, или в стандартных батареях размера AA, номинальное значение ампер-часов обычно указывается в миллиампер-часах или (мАч).Для больших батарей номинал сокращенно обозначается как Ah. Большинство аккумуляторов глубокого разряда покажут вам рейтинг в ампер-часах при нескольких значениях C. Рейтинг C показывает, сколько ампер-часов батарея может обеспечить за очень определенный период времени. Например, на C / 5 батарея может безопасно обеспечивать 26,8 ампер-часов. Это означает, что он подает 26,8 ампер в течение 5 часов без отключения. Между тем, та же самая батарея может безопасно обеспечивать 36 ампер-часов в течение 100 часов. В зависимости от того, сколько времени вы собираетесь использовать от батареи (ежедневно или время от времени), вам нужно будет сравнить ампер-часы для разных оценок C.Однако, если вы не уверены, какой рейтинг C использовать, лучше всего выбрать C / 20, потому что он является компромиссом и даст вам общее представление о производительности батареи.
Почему больше ампер-часов для более длительного C-рейтинга?
Вы можете спросить, почему батарея обеспечивает большую мощность, когда она работает дольше, а не меньшую мощность. Было бы естественно подумать, что батарея, работающая в течение 100 часов, должна обеспечивать меньше ампер-часов, чем батарея, которая работает только пять, потому что батарея должна сохранять энергию, чтобы работать.Дело в том, что быстро разряжающиеся батареи выделяют много тепла. Это тепло отрицательно сказывается на эффективности батареи. Таким образом, когда вы быстро разряжаете батарею с рейтингом C-5, вы теряете часть доступной мощности только из-за того, что батарея нагревается. Между тем, аккумулятор C-100 разряжается гораздо медленнее и будет намного эффективнее.
Знание того, сколько ампер-часов обеспечивает ваша батарея, является ключом к получению батареи, которая будет поддерживать вас в повседневной жизни.Вы же не хотите покупать батарею с недостаточной емкостью. Для получения дополнительной информации свяжитесь с экспертами по аккумуляторным батареям MK Battery сегодня.
Сравнение химического состава аккумуляторных элементов
Вы можете ввести в заблуждение множество различных терминов, связанных с емкостью аккумулятора, например Wh, mAh, Ah … Вот несколько советов, которые могут помочь вам понять:1. Wh означает ватт-час.
Батарея емкостью 100 Вт · ч может обеспечивать мощность 100 Вт в течение 1 часа, мощность 20 Вт в течение 5 часов.
Это устройство, которое BiXPower любит использовать, поскольку оно намного точнее и может сравнивать разные батареи.Аккумулятор на 200 Втч наверняка имеет больше емкости, чем аккумулятор на 100 Втч.
2. мАч или Ач означает миллиампер-час (мАч) или ампер-час (Ач).
Это очень вводящая в заблуждение единица. Когда аккумулятор рассчитан на мАч или Ач, он всегда должен быть связан с напряжением. Емкость аккумулятора 10 Ач при 12 В больше, чем у аккумулятора 10 Ач при 5 В.
Однако на рынке много литиевых батарей, в которых не указывается напряжение, когда указывается их емкость мАч (или Ач). В этих случаях, скорее всего, они измеряют напряжение элемента литиевой батареи, которое составляет 3.6 В или 3,7 В. К моменту времени 3,6 (или 3,7), разделенному на 1000, получится его точная мощность в ватт-часах. Например, фактическая емкость аккумулятора на 10000 мАч составляет 10000 x 3,6 / 1000 = 36 Вт-час.
Можно сравнить два емкость аккумуляторов по ампер-часам только при одинаковом напряжении. Если два батареи имеют разное напряжение, при использовании ватт-часов будет больше точный.
Батарея емкостью 1 ампер-час может обеспечивать ток мощностью 1 ампер в течение 1 часа.1 Ватт-час = 1 Ампер-час x 1 Вольт.
Мы рекомендуем сравнивать емкость аккумуляторов по ватт-часам, а не по ампер-часам. Ватт-час – более точная единица измерения показать емкость, чем ампер-час при сравнении батарей с разные выходные напряжения.
3. Емкость аккумулятора и максимальная выходная мощность – это два разных понятия. Батарея емкостью 300 Вт может выдавать только максимальную мощность 100 Вт.
Представьте себе автомобильный бензобак. Емкость – это сколько галлонов бензина может вместить бак. Выходная мощность – это скорость, на которой может двигаться автомобиль. Аккумулятор с большой емкостью Втч (или мАч) похож на машину с большим баком.Автомобиль с большим бензобаком может проезжать очень большие расстояния, но это не означает, что автомобиль может двигаться с очень высокой скоростью. Аккумулятор с большой емкостью в Ампер-часах может работать долго, но это не означает, что аккумулятор может выдавать большой ток в Ампер. .
4. Номинальная емкость и фактическая выходная мощность:А аккумулятор Емкость в ватт-часах обычно рассчитывается на основе номинальной емкости аккумуляторных элементов. Например, если номинальная емкость аккумуляторных элементов составляет 3,7 В x 2350 мАч = 8,7 Вт · ч, а аккумуляторная батарея состоит из 18 элементов, то емкость аккумулятора оценивается как 8.7 x 18 = 156,6 Втч.
Емкость элемента батареи рассчитана в стандартных условиях испытаний и позволяет сравнивать различные элементы батареи. Однако фактическая выходная мощность элемента батареи в реальных условиях обычно меньше номинальной выходной мощности. Условия никогда не бывают такими идеальными, как в лаборатории.
При использовании большого количества аккумуляторных элементов для изготовления аккумуляторного блока может потребоваться добавить много дополнительных цепей управления для обеспечения безопасности и некоторой функции зарядки / разрядки.Эти дополнительные схемы должны потреблять немного энергии от аккумуляторных элементов. Литий-ионный аккумулятор саморазрядится во время хранения. Чтобы предотвратить чрезмерную разрядку литий-ионной батареи, схемы защиты литиево-ионной батареи отключают выход батареи до того, как батарея фактически полностью разрядится. Фактическая выходная мощность аккумуляторного блока будет меньше номинальной емкости аккумулятора из-за этих факторов.
Что такое мАч (миллиампер-час)? мАч в батареях
мАч обозначает миллиампер-час , что представляет собой тысячную долю ампер-часа (Ач), и это единица измерения электрической мощности во времени.Он широко используется производителями для обозначения емкости батареи для хранения энергии, особенно в небольших батареях.
1 мАч = 1/1000 Ач (ампер-час)Официальная аббревиатура миллиампер-часа – «мАч» или «мАч». Однако почти все производители устройств, содержащих батареи, используют неофициальную аббревиатуру: mAh. Его также чаще всего используют без пробела между значением и аббревиатурой, например, 10000 мАч.
Кроме того, «ампер-час» или «миллиампер-час» не пишутся с заглавной буквы, когда пишутся полностью.Но при сокращении буква A от ампер всегда пишется с большой буквы: mAh и Ah.
Значение мАч в отношении аккумуляторных батарейВ случае аккумуляторных батарей эта мера является индикатором заряда энергии, который может удерживать батарея, а также времени, в течение которого она будет обеспечивать питание устройства, прежде чем потребуется подзарядка. В зависимости от типа аккумулятора расход мАч будет разным. Тем не менее, в большинстве случаев применяется одно правило – чем выше номинал мАч в батареях, тем больше электроэнергии может хранить батарея.В результате перезаряжаемый аккумулятор емкостью больше мАч способен обеспечивать питание устройства в течение более длительного времени.
Например, аккумулятор емкостью 5000 мАч способен питать смартфон с током 100 мА в течение 50 часов. Таким образом, установка аккумулятора емкостью 10000 мАч на одно и то же устройство обеспечивает еще пять часов использования, что в сумме составляет 100 часов.
Но приведенный выше пример работает только теоретически. В реальном мире передача энергии от аккумулятора к устройству неэффективна, поэтому фактически будет передаваться только часть заряда.Вот почему реальная емкость аккумулятора отличается от указанной на продукте. Мы подробно рассмотрели эту тему в этой статье.
Средний мАч в аккумуляторах смартфонаВ настоящее время средняя емкость аккумуляторов смартфонов немного превышает 3300 мАч, а самые популярные размеры варьируются от 2000 мАч до 4000 мАч.
Хотя эти размеры могут показаться относительно небольшими, производители немного увеличили емкость по сравнению с тем, что было несколько лет назад.Например, до выпуска iPhone 6 предыдущие модели оснащались литий-ионным аккумулятором емкостью 1500 мАч.
Однако батареи емкостью 4000 мАч не обязательно станут нормой в последующие годы, поскольку на рынке будет доступно все больше и лучше оснащенных смартфонов.
Например, популярный Samsung Galaxy A9 Pro поставляется с аккумулятором емкостью 5000 мАч, который может работать больше суток без необходимости подзарядки. Фактически, некоторые смартфоны оснащены батареями емкостью 6000 мАч, например Samsung Galaxy M20.
Больше мАч = больше времени использования телефона?
Широкая публика проявляет большой интерес к информации о емкости аккумуляторов своих сотовых телефонов. Это сделано для того, чтобы оценить, как часто нужно заряжать аккумулятор. Путешественников, в частности, беспокоит, на сколько хватит заряда аккумулятора, особенно во время длительных перелетов. Вот почему многие рассматривают возможность приобретения портативного зарядного устройства, чтобы убедиться, что у них не закончился заряд.
Таким образом, покупатели больше осведомлены о том, что аккумулятор с большей емкостью мАч будет работать дольше, и это причина, по которой они проверяют емкость перед покупкой сотового телефона или заменой его старого аккумулятора.
Срок службы батареи устройства, скорее всего, также будет зависеть от типа использования. Другими словами, , если смартфон интенсивно используется, например, для потоковой передачи музыки, видеоигр и просмотра видео, аккумулятор разряжается быстрее .
С другой стороны, если мобильный телефон используется более консервативно, только для текстовых сообщений и коротких звонков, телефон вообще не нужно будет заряжать очень часто.
Power Bank – альтернатива для продления срока службы батареи и использования мобильного телефона.Например, iPhone 7 поставляется с аккумулятором емкостью 1960 мАч, который может работать до 14 часов в режиме разговора и требует 2,5 часа для полной зарядки. Однако, как и в любом iPhone, аккумулятор не является съемным, поэтому замена его на аккумулятор большей емкости может оказаться непрактичной. Правда в том, что хотя средний аккумулятор на 10000 мАч не сможет зарядить аккумулятор iPhone 7 3,3 раза, он может продлить срок его службы до двух раз.
Тем не менее, точно знать, на сколько хватит заряда батареи, может быть не так очевидно.Технические характеристики позволяют оценить время автономной работы, но на самом деле эти значения могут различаться, поскольку зависят от марки и модели, а также от степени использования мобильного телефона.
Влияет ли мАч на срок службы батареи?Согласно неписаному правилу, срок службы литий-ионных аккумуляторов, которые обычно являются нормой для аккумуляторов сотовых телефонов, составляет около трех лет непрерывного использования.
Аккумуляторы имеют ограниченное количество зарядов, прежде чем они начнут изнашиваться.По некоторым оценкам, этот предел составляет в среднем от 300 до 800 раз. Это количество заряда-разряда также известно как срок службы. По этой причине привычки использования являются фактором, влияющим на средний срок службы батареи.
Но связана ли емкость с фактическим сроком службы батареи? Чем больше емкость, тем дольше или короче жизнь? Ответ заключается в том, что емкость аккумуляторной батареи в мАч влияет не на срок ее службы, а на способ ее использования. Мы подробно рассмотрели эту тему в предыдущей статье.
Полезные формулыСледующие ниже концепции и формулы удобны для расчета срока службы аккумуляторных батарей телефона и сравнения их различных типов.
mAh в амперыКак описано ранее, сделать это преобразование довольно просто, так как 1 ампер означает 1000 миллиампер. При этом 1 ампер равен 1000 миллиампер или 1 ампер.
mAh в Ватт-часахПреобразование мАч в ватт-часы можно выполнить по следующей формуле: (мАч) * (В) / 1000 = Втч.
Например, мощность батареи 300 мАч, рассчитанной на 5 В, будет 1,5 Втч, так как 300 мАч * 5 В / 1000 = 1,5 Втч
В этом смысле Wh представляет количество энергии, которое батарея может дать перед смертью.
Для автоматического преобразования вы можете использовать наш калькулятор мАч в Втч.
Расчет срока службы батареиСрок службы батареи можно рассчитать, используя номинальный ток в мАч и ток нагрузки схемы (смартфона), который поддерживает обратно пропорциональную зависимость.
Срок службы батареи = Емкость аккумулятора в мАч / Ток нагрузки в мАч
Другими словами, чем выше ток нагрузки, тем меньше срок службы батареи, и наоборот.
Например, должно пройти 25 часов 5 минут, прежде чем потребуется зарядить аккумулятор емкостью 5000 мАч, подключенный к Samsung Galaxy A9 Pro с током нагрузки 195 мА в режиме разговора.
Почему важно знать емкость аккумуляторов в мАч и Wh?Знание емкости аккумулятора (мАч и Вт · ч) важно, потому что оно позволяет покупателям определить, на сколько хватит заряда аккумулятора.В результате они могут приобрести устройство и аккумулятор, которые будут соответствовать их потребностям.
Еще одна полезная причина узнать значение емкости вашей батареи в часах – это тот факт, что все батареи мощностью более 100 Втч не допускаются к коммерческим рейсам. У TSA и FAA есть особые правила относительно максимальной емкости батарей, разрешенной на рейсах. Вы можете прочитать больше по этой теме здесь.
ЗаключениеПодводя итог, значение мАч в батареях является мерой емкости. Чем выше значение мАч, тем дольше время автономной работы.Однако это не единственный показатель, поскольку срок службы батареи будет зависеть от характера использования и текущей выходной мощности устройства, в то время как срок службы будет зависеть от количества испытанных зарядов-разрядов.
Аккумулятор iPhone и производительность – Поддержка Apple
При низком уровне заряда аккумулятора, более высоком химическом возрасте или более низких температурах пользователи с большей вероятностью столкнутся с неожиданными отключениями. В крайних случаях отключения могут происходить чаще, что делает устройство ненадежным или непригодным для использования.Для iPhone 6, iPhone 6 Plus, iPhone 6s, iPhone 6s Plus, iPhone SE (1-го поколения), iPhone 7 и iPhone 7 Plus iOS динамически управляет пиками производительности, чтобы предотвратить неожиданное выключение устройства, чтобы iPhone все еще мог работать. использовал. Эта функция управления производительностью специфична для iPhone и не применяется к другим продуктам Apple. Начиная с iOS 12.1, iPhone 8, iPhone 8 Plus и iPhone X включают эту функцию; iPhone XS, iPhone XS Max и iPhone XR включают эту функцию, начиная с iOS 13.1. Влияние управления производительностью на эти новые модели может быть менее заметным из-за их более совершенного аппаратного и программного обеспечения.
Это управление производительностью работает на основе комбинации температуры устройства, состояния заряда аккумулятора и сопротивления аккумулятора. Только если этого требуют эти переменные, iOS будет динамически управлять максимальной производительностью некоторых компонентов системы, таких как ЦП и ГП, чтобы предотвратить неожиданные отключения. В результате рабочие нагрузки устройства будут самобалансироваться, что позволит более плавно распределять системные задачи, а не производить более крупные и быстрые всплески производительности сразу.В некоторых случаях пользователь может не заметить никаких различий в повседневной производительности устройства. Уровень воспринимаемых изменений зависит от того, насколько управление производительностью требуется для конкретного устройства.
В случаях, когда требуются более экстремальные формы этого управления производительностью, пользователь может заметить такие эффекты, как:
- Более длительное время запуска приложения
- Пониженная частота кадров при прокрутке
- Затемнение подсветки (может быть отключено в Центре управления)
- Уменьшить громкость динамика до -3 дБ
- Постепенное снижение частоты кадров в некоторых приложениях
- В самых крайних случаях вспышка камеры будет отключена, как видно в пользовательском интерфейсе камеры
- Приложения, обновляющиеся в фоновом режиме, могут потребовать перезагрузки при запуске
Эта функция управления производительностью не влияет на многие ключевые области.Некоторые из них включают:
- Качество сотовой связи и пропускная способность сети
- Качество снятых фото и видео
- Характеристики GPS
- Точность местоположения
- Датчики, такие как гироскоп, акселерометр, барометр
- Apple Pay
Из-за низкого уровня заряда аккумулятора и более низких температур изменения в управлении производительностью являются временными. Если аккумулятор устройства химически состарился достаточно долго, изменения в управлении производительностью могут быть более длительными.Это связано с тем, что все аккумуляторные батареи являются расходными материалами и имеют ограниченный срок службы, и в конечном итоге их необходимо заменить. Если это повлияло на вас и вы хотите повысить производительность своего устройства, может помочь замена аккумулятора устройства.
Емкость аккумулятора: Ватт-час (Втч), Ампер-час (Ач), мАч
Снимок: Ватт-час (Втч) – это энергоемкость аккумулятора, ампер-час (Ач) – это емкость заряда аккумулятора, а миллиампер-час (мАч) означает одну тысячную Ач.А, или мАч в основном видны на корпусах аккумуляторов, в то время как Wh – редко. Однако Wh дает более точное определение энергии, хранящейся в батарее.
Вам должно быть интересно, что такое ватт-час (Wh), ампер-час (Ah) и миллиампер-час (mAh). Ну, все они указывают на емкость аккумулятора и в значительной степени связаны, но разные. Теперь посмотрим, о чем они.
Объяснение ампер-часов (Ач)
Ампер-час также называется ампер-часом.Это единица емкости батареи, которая измеряет количество заряда, которое может быть доступно в полностью заряженной батарее. Эта величина заряда определяет количество тока, который может разряжаться от батареи, и время ее разряда. Поэтому его еще называют зарядом или кулонометрической емкостью.
Примечание: Кулонометрическая система образована от единицы заряда – кулонов.
Ампер-час определяется по формуле: Q = It .Где Q – количество заряда, I – ток разряда (в амперах), а t – время разряда (в часах).
Например, аккумулятор на 200 Ач означает, что ток 100 А может разряжаться через аккумулятор в течение 2 часов. То есть 100А * 2 часа = 200 Ач
Другой пример: аккумулятор на 1200 мАч означает, что теоретически ток 120 мА может протекать через аккумулятор в течение 10 часов. То есть 120мА * 10 часов = 1200мАч.
Примечание: Ампер-час – это единица электрического заряда Q, но не стандартная международная единица (СИ).В системе СИ единица Q – кулоны.
Ток и время разряда из приведенного выше примера относятся к идеальным батареям. На самом деле ток и время разряда не так стабильны. Они могут варьироваться в зависимости от определенных условий.
Ампер-час можно увидеть как в батареях большой, так и в малой емкости. Однако в аккумуляторах малой емкости он составляет мАч .
Ключевые моменты: Ампер-час – это единица емкости батареи, которая определяет, сколько заряда может быть доступно в полностью заряженной батарее.В свою очередь, доступный заряд определяет, какой ток может быть разряжен, и время его разряда. Q = Это
Что такое миллиампер-час (мАч)
мАч соответствует миллиампер-час . У него только одно отличие от Ah. И эта разница – «Милли».
Милли означает 0,001 . Это префикс единицы, представляющий тысячные доли. Итак, когда вы видите mAh, это на самом деле означает тысячные доли Ah.
Например, 3000 мАч означает одну тысячную от 3000 Ач.То есть 0,001 * 3000Ah = 3Ah. Итак, 3000mAh – это то же самое, что 3Ah.
Итак, для преобразования мАч в мАч нужно умножить на 0,001.
И, чтобы преобразовать Ач в мАч, вы умножаете Ач на 1000
Аккумулятор большинства ваших перезаряжаемых устройств рассчитан на мАч. Даже ваш внешний аккумулятор. Это связано с тем, что они имеют меньшую емкость по сравнению с батареями, используемыми в более энергоемких приложениях (например, резервные батареи систем солнечной энергии).
Примечание : Аккумуляторы большей емкости также могут иметь номинал мАч
Проще говоря, чем больше мАч или Ач, тем больше емкость аккумулятора, таким образом, тем дольше аккумулятор разряжается.
Примечание : Время, необходимое для разрядки аккумулятора, также зависит от нагрузки, которая к нему подключена.
Ключевые моменты : мАч – это аббревиатура миллиампер-часа. Это просто уменьшенная версия Ah. Миллиампер-час означает тысячные доли ампер-часа. Итак, мАч = 0,001 * Ач.
Общие сведения о ватт-часах (Втч)
Ватт-час сокращенно обозначается как Wh . Его называют энергоемкостью батареи, поскольку он более точно определяет энергию, которая может храниться в батарее.
Обычно ватт-час – это единица измерения энергии. И это представлено в формуле: Энергия = Мощность * время. Где мощность измеряется в ваттах, а время измеряется часами.
Мощность = Ток * напряжение
Итак, энергия = ток * напряжение * время. Где ток измеряется в А, напряжение измеряется в В, а время – в часах.
Итак, энергия = A * V * hr = Ahr * V
Втч дает более точную емкость батарей, поскольку включает в себя напряжение и ампер-час.
Насколько ампер-час определяет уровень заряда батареи, вы не можете сравнивать батареи, просто используя их. Я имею в виду, что вы должны учитывать как ампер-час, так и напряжение.
Например, аккумулятор на 12 В, 200 Ач – это не то же самое, что аккумулятор на 24 В, 200 Ач. Вы можете узнать по их ватт-часам.
Итак, аккумулятор 12В, 200Ач = 12В * 200Ач = 2400Втч
И 24В, 200Ач аккумулятор = 24В * 200Ач = 4800Втч. Вы видите, что их энергоемкость не такая, верно?
Прочтите, почему батареи рассчитаны на Ач
Ключевые моменты : Wh – это сокращение от ватт-часа.
