Kaj je zmogljivost baterije in od česa je odvisna

Če pogledate sodobno baterijo, boste skoraj vedno našli informacije o tem, za katero napetost je element zasnovan in kakšna je njegova zmogljivost.

Z napetostjo je tako ali tako vse jasno, vendar razumevanje, koliko bo zdržala ta ali ona baterija, ni vedno jasno. V tem članku vam bom povedal, kaj je zmogljivost in od česa je odvisna.

Kaj je zmogljivost baterije

Vzemimo v razmislek običajno polnilno baterijo in si oglejmo, kaj piše:

Kot lahko vidite, je ta element zasnovan za 1200 mAh. Če vzamete avtomobilsko baterijo, je zmogljivost tam neprimerljivo večja in enaka, na primer:

Kot lahko vidite, se v obeh primerih kot merska enota uporablja "Ampere * ura", v vseh primerih pa se z razlogom uporablja predpona "ura".

Če uporabimo preprosto razlago, zmogljivost akumulatorja, izmerjena v "Amperih * urah", prikazuje, kako dolgo lahko določena baterija napaja obremenitev pri določenem toku.

Vzemimo primer s tako imenovano idealno baterijo. Imate 12-voltno baterijo, ki je popolnoma napolnjena s kapaciteto 6 amperov * na uro. Torej, če je nanj priključena obremenitev, ki porabi 0,6 A * h, bo baterija lahko 10 ur zagotavljala energijo.

Dokler ne pride do takega stanja akumulatorja, v katerem bo naknadno polnjenje zanjo (zaradi njegovih obratovalnih parametrov) preprosto nevarno. In če je obremenitev 1 Ampere, bo izpust prišel po 6 urah delovanja (v teoriji seveda).

Kazalniki prave baterije se bistveno razlikujejo od idealnih in vsak od njih ima omejitev zgornje meje praznjenja.

Konec koncev, večji kot je tok, ki teče med praznjenjem, manjša je linearnost značilnosti praznjenja, zato se bo baterija izpraznila veliko hitreje, kot je pokazal predvideni čas.

Poleg tega je napetost, do katere je mogoče akumulator izprazniti ali napolniti, prav tako uravnavana in v tehnični dokumentaciji izdelka brezhibno prikazana.

Torej, če vzamete najpogostejšo litij-ionsko baterijo, ocenjeno na 3,7 V,

potem je njegova največja napetost praznjenja 2,75 V. In napetost, do katere lahko napolnite baterijo, je 4,25 V.

Če se te meje kršijo, bo baterija z močnim praznjenjem pod 2,75 V izgubila del prvotne zmogljivosti in če bo previsoka nad 4,25 V, bo baterija lahko eksplodirala.

Glede na 12 V svinčevo baterijo je spodnja meja napetosti 9,6 V, zgornja meja pa 13 V.

Kot ste verjetno že opazili, ko govorimo o kapacitivnosti, napetosti nikakor ne omenjamo. Če pa se ure pretvorijo v sekunde in potem naredi preprost matematični izračun, dobimo naslednje izraze:

Izkazalo se je, da zmogljivost baterije ni odvisna od napetosti na sponkah. Toda takoj, ko akumulator napolnimo, se najprej osredotočimo na napetost, ki je prikazana na terminalih.

Poleg tega, če je baterija napolnjena do nazivne napetosti, računamo na celotno zmogljivost, shranjeno v njej. Če je meritev pokazala, da je baterija prazna, potem zmogljivost ni več pomembna.

Prav tako je dejanska zmogljivost baterije neposredno odvisna od praznega toka.

Kot lahko vidite iz zgornje tabele, bosta 10-urni izpust in 10-minutni izpust pokazali približno dvakratno razliko v zmogljivosti.

Matematično odvisnost od praznega toka in časa praznjenja je razkril znanstvenik Peikret, ki je kasneje uvedel "Peikertov koeficient".

Tako je na primer ta koeficient za svinčeno-kislinske akumulatorje 1,25 in drži trditev: večji kot je izpustni tok, krajši je čas praznjenja.

Izračun dejanske kapacitete akumulatorja je povsem enostaven: baterijo napolnimo do največje dovoljene napetosti (glede na potni list podatkov), nato pa ga izpustimo s konstantnim tokom blizu 10-urne značilnosti na nižjo napetost (prav tako določeno v potni list).

Po tem preprosto pomnožimo praznilni tok in čas (v urah), v katerem se je baterija popolnoma izpraznila. Tako boste ugotovili dejansko kapaciteto baterije.

Članek je bil všeč, nato palec. Hvala za vašo pozornost!