Mikä on akun kapasiteetti ja miten se mitataan?

Akku on uudelleenkäytettävä virtalähde, joka toimii palautuvien sisäisten kemiallisten prosessien ansiosta. Ladattavia akkuja käytetään erilaisten laitteiden autonomiseen virransyöttöön. Kun valitset akkua autoon, muihin laitteisiin tai elektroniikkaan, kiinnitä ensinnäkin huomiota akun kapasiteettiin - laitteen avainparametriin. On tärkeää, ettei sitä sekoita lataukseen tai lataukseen.

akku

Mikä on akun kapasiteetti ja miten se mitataan?

Akun kapasiteetti ilmaistuna ampeeritunteina (Ah) ilmaisee ajan, jonka se pystyy toimittamaan itsenäistä energiaa siihen kytketyille laitteille yhdellä latauksella. Pienille akuille, jotka syöttävät elektroniikkaa, kapasiteetin näyttämiseen käytetään eri yksikköä - mAh (milliampeeritunti). Toisin sanoen akun kapasiteetti on enimmäismäärä energiaa, jonka se voi varastoida yhdellä täyden latausjaksolla.

Akun kapasiteetti on jotain, joka mittaa sen potentiaalia, ei sen latausta. Voit tehdä vertailun vesipulloon - riippumatta siitä, onko se täytetty nesteellä vai ei, sen tilavuus ei muutu.Tässä tapauksessa kapasiteetti on oikea verrattuna äänenvoimakkuuteen: se ei muutu riippumatta siitä, onko akku ladattu täyteen vai purettu. Tämä luku on useimmissa tapauksissa merkitty akkuun, esimerkiksi auton akkutarrassa se on kirjoitettu käynnistysvirran viereen.

akku

Esimerkki: 60 Ah:n auton akku kertoo, että se voi toimia tunnin ajan 60 ampeerin kuormalla ja 12,7 V:n nimellisjännitteellä (useimpien autojen akkujen klassinen jännite).

Jos tarvitset autonomisen energian lähteen joillekin laitteille, kuinka laskea tarkasti tähän tehtävään sopivan akun kapasiteetti itse? Tätä varten sinun on tiedettävä muutama muuttuja:

  • kriittinen kuorma, mitattuna watteina (merkintä - P);
  • aika, jonka akun on syötettävä sähkölaitteita (t);
  • kunkin akun jännite (V, mitattuna voltteina)
  • akun kapasiteetin käyttöaste: 1 - 100 % käyttö, 0,5 - 50 % käyttö jne. (symboli - k).

Kirjain Q ilmaisee vaaditun kapasiteetin. Laske se käyttämällä kaavaa:

Q = (P t) / V k

Intuitiivinen: Normaalin 12 V akun käyttö, vaaditaan 5 tuntia, 500 W:n kriittinen kuorma ja enintään 80 % akun purkautuminen

Q \u003d (500 5) / (12 0,8) \u003d 260,4 Ah

Tämä on tehtävän akun vähimmäiskapasiteetti sekä 12 voltin akkujen kokonaiskapasiteetti. Mutta joka tapauksessa on parempi ostaa energialähde, jolla on pieni kapasiteettimarginaali, esimerkiksi 20% enemmän. Silloin se ei todennäköisesti purkaudu nollaan ja akku "elää" pidempään.

Selvitimme, mikä on akun kapasiteetti ja kuinka se lasketaan, mutta joskus sen merkintä saattaa olla tai puuttua. Tai sinun täytyy verrata passitietoja ja todellista kuvaa. Kuinka mitata akun kapasiteetti tässä tapauksessa? Ihannetapauksessa tämä vaatisi kokeen purkamismenettelyn. Lopputulos on yksinkertainen: sinun on täydennettävä akun latausta 100% sopivan ominaisuuksilla omaavalla laturilla ja purettava se sitten kokonaan tasavirralla mittaamalla purkamiseen käytetty aika. Seuraavaksi käytetään kaavaa:

Q = I T

missä I on jatkuva purkausvirta mitattuna ampeerina ja T on purkausaika tunteina. Esimerkiksi 22 ja puoli tuntia jatkuvalla 3,6 A:n jatkuvalla virralla käynnistetyn täyteen ladatun akun kapasiteettia saadaan 81 Ah. Mutta tämä ei tarkoita, että sama akku kestää yli 2 tuntia 36 A:n virralla: virran lisääntyminen johtaa purkausajan lyhenemiseen. Siihen vaikuttavat myös muut tekijät, kuten elektrolyytin lämpötila.

On tärkeää huomata, että purkausjakson lopussa napojen minimijännite ei saa olla pienempi kuin lopullinen purkausjännite (usein 10,8 volttia). Tämä pienin sallittu arvo on valmistajan asettama - kun se saavutetaan, akku on irrotettava. Jos tyhjennät akun usein alle tämän arvon, se voi epäonnistua.

Ajan myötä akun kapasiteetti joka tapauksessa laskee väistämättömän heikkenemisen vuoksi. Jos mittauksen jälkeen kävi ilmi, että kapasiteetti on pienempi kuin nimellisarvo 70-80%, on aika vaihtaa akku.

Samanlaisia ​​artikkeleita: