+7 495 120-13-73 | 8 800 500-97-74

(для регионов бесплатно)

Содержание

Как определить емкость авто аккумулятора – ТОП АКБ

Электрическая емкость аккумуляторной батареи определяется количеством электроэнергии, которое она может накапливать. Чтобы правильно измерять эту величину, нужно определить количество электричества, которое выдает аккумулятор при определенном разрядном токе в течение фиксированного промежутка времени.

 

В мире существует множество стандартов для определения емкости аккумуляторных батарей. Для авто аккумуляторов в основном используется три стандарта:

 

1. Европейский стандарт (EN). Емкость при 20-и часовом разряде.

Используется европейскими и российскими производителями стартерных аккумуляторных батарей. В России величина емкости, указанная на корпусе аккумулятора определяется по ГОСТ 959-91. Эта цифра, по сути является не фактической, а номинальной емкостью аккумулятора, то есть емкостью при 20-и часовом разряде.

 

Для определения номинальной емкости, АКБ без перерыва разряжают током величиной 0,05 от указанного производителем величины емкости. Эксперимент производят при температуре 25 градусов Цельсия до тех пор, пока напряжение на клеммах батареи не упадет до 10,В при неизменном значении тока разряда.

 

Таким образом, если производитель указал емкость батареи в 60 Ач, то она должна в течение 20-и часов стабильно отдавать ток в 3 Ампера до тех пор, пока ее напряжение не упадет до 10,5В.

 

 

 

2. Американский стандарт (RC). Резервная емкость.

На аккумуляторах американского производства указывается время (резервная емкость) в минутах, в течение которого батарея может отдавать ток величиной 25 Ампер при температуре 27 градусов Цельсия. Подразумевается, что за это время АКБ будет подменять вышедший из строя генератор и машина успеет доехать до ближайшего автосервиса.

 

 

 

3. Японский стандарт (JIS). Емкость при 5-и часовом разряде.

Многие автовладельцы не знают, что в Японии емкостные испытания аккумулятора разрядным током 1 Ампер производят при 5-и часовом разряде, а не при 20-и часовом, как в Европе или России. Некоторые считают, что японские АКБ «маломощные», хотя это не так.

 

Чтобы привести величину емкости указанную на корпусе японского АКБ к европейскому стандарту, нужно умножить ее на 1,25. Например, если на АКБ написано 50 , то «по нашему» это 62,5 (50*1,25 = 62,5).

 

 

 

Как узнать реальную емкость аккумулятора?

Емкость аккумулятора в смартфоне характеризует его автономность, поэтому пользователи уделяют этому параметру внимание при выборе нового гаджета.

Большинство современных телефонов оснащено литиевыми АКБ (Li-ion и Li-Pol), которые под воздействием химических процессов в процессе эксплуатации подвержены потере мощности. Определить реальную емкость аккумулятора можно несколькими способами. Если смартфон потерял автономность или стал выключаться при 20-процентном заряде, в первую очередь нужно сделать калибровку. Если этот метод не поможет, надо провести диагностику батареи — возможно, она нуждается в замене.

Проблемы с аккумулятором проявляются визуально. Даже поверхностный осмотр может предоставить много сведений о работе элемента питания: вздутый корпус АКБ и повреждения на контактной группе свидетельствуют о том, что необходима замена этого компонента, пока он не залил электролитом микросхемы смартфона. Подробнее о способах проверки аккумулятора на смартфоне читайте здесь.

Аккумуляторы для смартфонов

Как определить емкость аккумулятора?

Для большинства смартфонов в магазине приложений доступен софт, который поможет узнать общее состояние и характеристики устройства, в том числе и состояние аккумулятора. Для Android-смартфонов оптимально использовать приложения AIDA64 и CPU-Z, а также им подобные. Они покажут не только емкость, но и состояние батареи, ее температуру, текущий уровень заряда и многое другое.

Емкость аккумулятора

Специальные приборы

Если смартфон комплектуется съемным АКБ, то вычислить фактическую емкость аккумулятора можно с помощью мультиметра. Есть вероятность, что эти данные будут менее точными, чем программный вариант измерения. К сожалению, для монолитный гаджетов этот метод практически недоступен. Конечно, можно разобрать смартфон и извлечь нужную деталь, но лучше доверить это дело мастеру.

Более точно определят состояние батареи специальные приборы для измерения реальной емкости аккумулятора — USB-тестеры, например, KCX-017. В этом случае информация будет достоверной.

USB-тестер

Еще одним способом установить реальную мощность аккумуляторной батареи может стать подключение элемента питания к умной зарядке. Чтобы получить предельно достоверную информацию, нужно подключать полностью разряженную батарею (с нулевым зарядом). Выставив на зарядном устройстве тип батареи и режим зарядки, можно запустить процесс пополнения энергии. Устройство учтет емкость, опираясь на силу тока и время, затраченное на зарядку.

Если эксперименты покажут, что от первоначальной емкости аккумулятора осталось меньше половины, оптимальным решением будет заменить отработавшую деталь на новую комплектующую. Таким образом можно устранить опасность выхода из строя смартфона и проблемы с неконтролируемой потерей заряда.

USB-тестер Загрузка…

АКБ тестер для определения и проверки аккумуляторной батареи

АКБ широко применяется в различных направлениях жизни и деятельности человека. Их можно встретить в смартфонах, ноутбуках, автомобилях и так далее. Везде, где требуется независимый от электрической цепи источник питания, используются аккумуляторы. Как и за любой техникой, за ними необходимо ухаживать, правильно заряжать, хранить, контролировать емкость и так далее.

Виды аккумуляторных батарей

Виды аккумуляторных батарей

Зачем измерять емкость АКБ

Состояние аккумуляторной батареи необходимо периодически контролировать. Это позволит существенно продлить срок ее службы, сохранить ёмкость и другие параметры на первоначальном уровне. Существующие измерительные приборы позволяют достаточно точно установить силу тока в АКБ, напряжение и определить плотность электролита. При выявлении отклонений любого из указанных параметров рекомендуется выяснять причину и проводить необходимые обслуживающие мероприятия.

Устройства для точного определения емкости АКБ в настоящее время не существует. Единственный способ, который дает относительно точные результаты, – это его полная разрядка с одновременной фиксацией большого количества различных параметров. Однако эта процедура является очень продолжительной, и редко кто готов тратить время на контроль ёмкости таким способом. Остальные методики, как и специальный тестер, дают лишь приблизительные результаты.

Обратите внимание! Точность определения различных параметров в значительной мере зависит от внешних факторов: температуры окружающей среды, влажности и так далее.

Чаще всего используют следующие способы определения емкости:

  • Выполнение контрольного разряда, который является длительным процессом и применяется довольно часто;
  • Контроль плотности электролита в АКБ;
  • Нагрузочная вилка;
  • Тестер емкости.
Устройство для контроля степени заряда АКБ

Устройство для контроля степени заряда АКБ

Осуществление контрольного разряда

Для определения степени заряда часто используется процедура контролируемого разряда с фиксацией большого количества различных параметров. Считается, что данный способ позволяет получить наиболее достоверные результаты о работоспособности АКБ.

Важно! Данный метод следует проводить только в лабораторных условиях и с соблюдением всех правил. В противном случае батарея может перестать работать.

Данный метод заключается в том, что сначала АКБ полностью заряжают, затем подключают в цепь с постоянным потреблением, ждут полного разряда. В процессе работы каждый час производится замер разряда и напряжения, значение интересующего параметра вычисляется по специальной формуле: сила тока умножается на время полной разрядки. Неудобство такого способа состоит в его длительности (может потребоваться до суток, чтобы полностью разрядить батарею).

Использование нагрузочной вилки

Данный прибор используется для проверки состояния и работоспособности АКБ. На него подается контролируемая нагрузка (для этого в устройстве имеется резистор), и производится определение напряжения (применяются два щупа, которые подключаются к плюсу и минусу аккумулятора).

На практике можно встретить устройства разных типов:

  • Оборудованные цифровым или аналоговым вольтметром;
  • С простой схемой с одним элементом, подающим нагрузку;
  • С несколькими спиралями нагрузки;
  • С оборудованием для измерения силы тока;
  • Со сложной схемой для определения напряжения в конкретных банках батареи.
Нагрузочная вилка

Нагрузочная вилка

Результатом ее применения является значение напряжения. Чтобы узнать уровень заряда, следует воспользоваться специальной таблицей.

Соответствие напряжения и степени заряженности при использовании нагрузочной вилки

Значение напряжения
Примерная ёмкость, %
12,6-12,9100
12,3-12,675
12,1-12,350
11,8-12,125
11,5-11,80

Контроль плотности электролита

Также для определения степени заряженности в процентах от первоначального значения можно использовать ареометр (измеряет плотность электролита). При осуществлении замера данным способом также потребуется специальная таблица.

Соответствие плотности электролита и количества заряда

ПлотностьЕмкость, %
1,27-1,29100
1,23-1,2550-70
1,11-1,130

Данный метод обеспечивает примерный результат, точное значение параметра с его помощью определить невозможно. Отличается он сравнительной простотой – достаточно обеспечить доступ прибора для измерения емкости аккумулятора во все банки (открыть их), затем набрать жидкость в ареометр и записать полученное значение, которое затем сравнить с таблицей.

Использование специальных устройств

Метод измерения, который используется в нагрузочной вилке, доработан в специализированных устройствах марки «Кулон». Они были разработаны для проверки состояния и оценки различных параметров свинцово-кислотных аккумуляторов. Данные приборы позволяют определить значение напряжения и уровень заряженности. Вся информация сохраняется в памяти устройства, которое к тому же является портативным.

Контроль параметров АКБ с помощью устройства «Кулон»

Контроль параметров АКБ с помощью устройства «Кулон»

Использование данных устройств имеет определенные особенности:

  • Применять их можно только на полностью заряженном АКБ, поскольку они питаются от батареи, состояние которой проверяют.
  • Перед началом использования следует провести калибровку (данный процесс описан в инструкции по эксплуатации). В противном случае можно получить некорректные данные.

Дополнительная информация. Помимо компактных габаритов, преимуществами устройств «Кулон» являются также использование уникальной методики измерений, а также наличие клещей-зажимов, которые надежно фиксируют провода и обеспечивают точность показателей.

Таким образом, определение уровня заряда АКБ является достаточно трудоемким процессом, но его рекомендуется проводить с определенной периодичностью, чтобы обеспечить длительный срок его службы. Для этого также можно использовать различные устройства, которые хотя и не позволяют точно определить данный параметр, но предоставляют возможность оценить общее состояние батареи.

Видео

Как определить оставшийся срок службы (остаточный ресурс) аккумуляторной батареи (АКБ)?

Чтобы система бесперебойного питания не подвела в самый неподходящий момент, необходимо, чтобы все аккумуляторные батареи были в рабочем состоянии. Но как их проверить? Как убедиться, что установленные АКБ ещё не исчерпали свой остаточный ресурс? Как правильно оценить их оставшийся срок службы?

Как определить оставшийся срок службы (остаточный ресурс) аккумуляторной батареи (АКБ)?

Строго говоря, самый правильный ответ вопрос, поставленный в такой форме – «никак». Ни один из приборов и методов не позволяет дать точный прогноз того, сколько еще проработает батарея и в какой именно момент она выйдет из строя. Причем касается это как обслуживаемых батарей (хотя в их отношении диапазон принимаемых мер несколько шире), так и необслуживаемых. При этом по всему миру обслуживаемые батареи используются все меньше, в то время как популярность необслуживаемых АКБ растет практически во всех областях применения.

Методом полного заряда/разряда батареи можно определить остаточную емкость аккумулятора в ампер-часах. Это достоверный метод, но даже он при однократном проведении не даст информации о том, сколько еще проработает батарея. Составить прогноз «времени дожития» можно только в том случае, если измерения проводятся на регулярной основе, их результаты сопоставляются между собой – т. е. оценивается динамика изменений. Однако полный заряд/разряд – процедура весьма продолжительная, и проводить ее регулярно (особенно при значительном количестве батарей) вряд ли возможно.

Как определить срок службы аккумуляторной батареи?

Однократный краткосрочный тест тем более не дает достоверной информации об остаточном ресурсе. Говорить о точном определении остаточной емкости в этом случае вообще не приходится – слишком разные существуют варианты аккумуляторов, чтобы существовала единая методика определения этого параметра. Можно измерить напряжение, но как сделать выводы на основе этих показаний, если уже частично деградировавший элемент выдает такое же напряжение, что и соседние? Возникает вопрос, можно ли вообще что-либо сказать о текущем состоянии АКБ при помощи быстрых измерений, или остается примириться с тем, что со временем, неизвестно в какой момент батарея выйдет из строя и ее придется менять? А ведь последствия такого события могут оказаться очень тяжелыми. Для ряда объектов: ЦОДов, подстанций, аэропортов, предприятий нефтегазовой отрасли, энергетики, медицинских учреждений и других, работа которых должна быть бесперебойной – подобные аварии просто неприемлемы, их необходимо предотвращать, а не устранять последствия.

Существует несколько базовых стратегий в работе с АКБ:

  1. Менять батарею только тогда, когда она выйдет из строя или полностью утратит емкость. Средства на проверку состояния батарей не затрачиваются, однако весь риск неблагоприятных последствий в случае сбоя ложится на владельца объекта или предприятия. Потери от одного сбоя могут многократно превысить всю «экономию» на тестировании батарей.

  2. Менять батареи по истечении определенного времени эксплуатации, независимо от их состояния. Средства на проверочные мероприятия также не затрачиваются, однако остается риск сбоя, если батарея утратит рабочие свойства раньше ожидаемого срока. Кроме того, качественные батареи часто могут работать продолжительное время и после того, как заявленный производителем срок службы (гарантийный период) истек. При таком подходе даже исправные батареи будут изыматься из эксплуатации, вызывая неоправданный рост расходов.

  3. Проводить регулярное тестирование АКБ, идентифицируя батареи, которые демонстрируют начало деградации. Им заблаговременно заказывается замена, она производится тогда, когда скорость деградации увеличится, но до наступления сбоя дело не доходит.

Как определить остаточный ресурс АКБ?

Наиболее экономически целесообразный подход, используемый сегодня в Европе и США состоит в том, чтобы при помощи тестов, не занимающих много времени и не требующих больших затрат, регулярно (раз в квартал, полгода, год) измерять доступные параметры, документировать результаты, сопоставлять их и отслеживать ситуацию в динамике – каждый блок, каждую батарею. В этом случае по любой из батарей можно заметить момент, когда началась деградация. Пока процесс развивается медленно, за ним можно просто следить, продолжая эксплуатацию, и заменить АКБ тогда, когда свой основной ресурс она выработала, но еще не пришла в полную негодность. Фактически, это скорее организационные меры, чем технические – комплекс мероприятий, нацеленный на максимально полное использование ресурса батарей, при том, что риск аварий и, соответственно, негативных последствий минимизируется.

Как определить оставшийся срок службы АКБ исходя из внутреннего сопротивления?

Деградации подвержены любые батареи. Причины могут быть разными (повышенные температуры, истечение электролита, сульфатация в результате многократных перезарядок, понижение нагрузки и сеточная коррозия – в зависимости от типа и модели АКБ), но в любом случае это отражается на внутреннем сопротивлении элементов батареи. У штатно работающих батарей со временем из-за естественного износа внутреннее сопротивление начинает расти. Когда отклонение от базового уровня превышает 25%, батарею пора заменить (у некоторых батарей пороговый уровень выше – отклонение порядка 50% – но лучше проверить это значение по спецификациям производителя батареи). Существенное отклонение об нормы в меньшую сторону свидетельствует о явной неисправности, такую батарею необходимо заменить независимо от срока ее использования.

оставшийся срок службы (остаточный ресурс) аккумуляторной батареи

Строго говоря, полный импеданс включает в себя внутреннее сопротивление, индуктивную и реактивную составляющую. Однако с технологической точки зрения для оценки АКБ достаточно измерять только активную составляющую – внутреннее сопротивление адекватно отражает рабочее состояние батареи. Это вполне надежный индикатор деградации, к тому же на его измерение требуется всего несколько секунд. Подобные тесты не требуют лабораторной точности, но важно проводить их регулярно и сопоставлять результаты, полученные в разное время. По этому критерию можно быстро определить, годна батарея к дальнейшему использованию или нет. Для подобных измерений существует не так много приборов. Одни из самых популярных – семейство тестеров аккумуляторных батарей Fluke BT500 (модели BT510, BT520 и BT521).

Чтобы измерить внутреннее сопротивление тут используется 2 щупа. Приборы подают малый переменный ток, имеющий частоту 1000 Гц. Сила тока настолько мала, а частота подобрана таким образом, что измерение можно проводить прямо в ходе нагрузки, на запитываемое оборудование это никак не повлияет. Можно проводить тесты и без нагрузки. Прибор проводит измерение напряжения, производит расчет сопротивления и выводит результат на экран.

Как оценить оставшийся срок службы (остаточный ресурс) АКБ?

Поскольку внутреннее сопротивление исчисляется в миллиомах, для измерения используется 4-проводное подключение Кельвина, в отечественной электротехнической литературе более известное под названием двойного измерительного моста Томсона. 4 точки подключения обеспечиваются за счет конструкции щупов: каждый из них имеет двухконтактный наконечник, центральный контакт подпружинен и при надавливании утапливается внутрь. В результате каждый щуп соприкасается с поверхностью двумя контактами, реализуя 4-проводную схему подключения и обеспечивая более точное измерение внутреннего сопротивления батареи.

Определяем остаточный ресурс аккумуляторной батареи АКБ с помощью тестера

В зависимости от модели прибора и доступных аксессуаров возможно одновременное определение температуры на отрицательной клемме аккумуляторной батареи – для этого используется выносной щуп BTL21 со встроенным ИК-датчиком (см. таблицу «Функции и аксессуары», комплектация зависит от модели прибора). Все измерение занимает 4 секунды. Результаты выводятся на ЖК-дисплей тестера, сохраняются в памяти для последующей загрузки на ПК через порт USB и подготовки отчета при помощи входящего в комплект программного обеспечения.

Тесты проводятся быстро не только за счет скорости измерения самого прибора, но и благодаря наличию удобных щупов, к которым предусмотрены удлинители различного размера. Результаты можно не просто сохранять (в том числе автоматически), но и подразделять на группы в соответствии с количеством блоков и батарей в них, чтобы информация была представлена в четко структурированном виде. Скриншот показывает экран прибора при последовательном измерении: три батареи из 32 уже протестированы, их результаты сохранены, по четвертой выполняются измерения (результаты на экране) и будут сохранены по нажатию кнопки Save, остальные ячейки пусты для последующих измерений.

Как определить оставшийся срок службы (остаточный ресурс) аккумуляторной батареи (АКБ): показания тестера

Затраты времени на измерительные процедуры для всех 100% аккумуляторных батарей на объекте не выходят за рамки разумного, в результате сопоставление полученных в разное время данных позволит определить, в каких батареях деградация только началась, а в каких достигла уровня, когда их необходимо заменить, не дожидаясь фатального сбоя.

При массовых измерениях наконечники щупов изнашиваются, но все компоненты и измерительные провода могут быть своевременно заменены на аналогичные. Можно заменять только наконечники с подпружиненными контактами. При замене тестового щупа необходимо провести калибровку нуля прибора, для этого в комплекте предусмотрена калибровочная пластина (кассета сопротивлений). Операция выполняется самим пользователем (в отличие от поверки, которая выполняется в сертифицированной организации. Приборы Fluke BT500 внесены в Государственный реестр средств измерений, на них есть методика поверки и сертификаты установленного образца. Межповерочный интервал – 1 год).
 

Калибровка тестера для проверки АКБ

Можно изначально держать в запасе дополнительный комплект щупов, а также измерительные провода для режима мультиметра и (в зависимости от модели) токовые клещи. Эти аксессуары позволят дополнить измерения внутреннего сопротивления другими тестовыми функциями. Возможна оценка тока пульсации (присутствие переменной составляющей в постоянном напряжении более 5% может служить симптомом – высокое значение пульсации приводит к перегреву и потере энергии). Можно отслеживать падение напряжения при разряде (измерения проводятся многократно в ходе процесса разрядки).

Сравнительные возможности тестеров АКБ серии Fluke BT 500

 

Функции и аксессуары

Fluke BT510

Fluke BT520

Fluke BT521

Измерение внутреннего сопротивления (активной составляющей, мОм)

Измерение напряжения батареи

Многократное измерение напряжения в ходе разрядки

Измерение пульсирующего напряжения (переменная составляющая в постоянном напряжении)

Температура отрицательного полюса АКБ

 

 

Режим мультиметра

Режим однократных и последовательных измерений

Задание пороговых значений

Функция автоматического сохранения измерений

Просмотр памяти

Беспроводная связь

 

 

Интерактивный тестовый зонд BTL20 с ЖК-дисплеем и динамиком, длинные и короткие удлинители, без датчика температуры

 

 

Интерактивный тестовый зонд BTL21 с ЖК-дисплеем и динамиком, длинные и короткие удлинители, ИК-датчик температуры

 

 

Токовые клещи i420 переменного и постоянного тока

 

 

Калибровочная пластина (кассета сопротивлений)

Необходимо подчеркнуть – приборы Fluke BT500 не дают информацию об остаточной емкости батарей, в результатах не фигурируют ампер-часы. Принципиальная позиция производителя состоит в том, что точно определить емкость можно только при полном заряде/разряде АКБ, а при быстром измерении точно сделать это нельзя в принципе, поскольку конструкции батарей и проходящие в них физико-химические процессы неодинаковы. Внутреннее сопротивление напрямую от остаточной емкости не зависит. Однако оно служит надежным критерием, позволяющим отличить батареи, годные к дальнейшему использованию, от тех, которые необходимо заменить. При регулярном тестировании риск сбоя сводится к минимуму, а на объекте обеспечивается бесперебойное функционирование систем, в которых используются АКБ.

Стандарты проверки аккумуляторных батарей

Остаточный ресурс аккумуляторной батареи (АКБ): стандарты

Существует несколько стандартов, регламентирующих процедуры проверки АКБ в зависимости от их типа (IEEE 450 и IEEE 1188 для стационарных свинцово-кислотных батарей, IEEE 1106 для никель-кадмиевых, есть и другие), но в основных положениях они сходятся:

  1. При первоначальной установке батарей необходимо произвести испытания на разряд (проверка емкости батарей). Их может выполнять изготовитель на производственной площадке, предоставляя затем заказчику документацию, либо приемочные испытания проводятся на объекте. Чем детальнее предоставит информацию по батареям производитель, тем лучше – с этими данными можно будет сопоставлять результаты измерений, проведенных на различных этапах эксплуатации.

  2. В тот же период первоначальной установки проводится тестирование внутреннего сопротивления батарей, чтобы определить их базовые параметры. Данные фиксируются для каждой батареи, в каждом блоке, и хранятся в виде сводных отчетов для будущего сопоставления.

  3. Процедуры 1 и 2 необходимо повторять не реже 1 раза в 2 года для большинства систем, охватываемых гарантией – как правило, это одно из условий для продолжения действия гарантии.

  4. Для большинства АКБ тестирование внутреннего сопротивления следует проводить не реже, чем раз в квартал. В некоторых случаях, если так предусмотрено производителем, батареи проверяются по годичному циклу, но для большинства моделей и типов проверка имеет квартальный график. На объектах, работа которых особо критична, может быть принят свой внутренний регламент, предусматривающий тестирование чаще, каждые 1-2 месяца.

  5. В графике проверок учитывается заявленный производителем полный срок службы батарей: измерения должны проводиться как минимум по истечении каждых 25% срока службы АКБ.

Методика измерения срока службы (остаточный ресурс) аккумуляторной батареи

  1. Если батарея выработала 85% от ожидаемого срока службы, необходимо не реже раза в год подвергать ее испытанию на остаточную емкость. С такой же периодичностью тест необходимо проводить, если емкость упала ниже 90% от заявленного производителем уровня (или разница в показаниях между предыдущими измерениями составила более 10%).

  2. Если проверка внутреннего сопротивления продемонстрировала большое расхождение с предыдущими результатами измерений, рекомендуется провести проверку остаточной емкости. При резком падении внутреннего сопротивления или превышении базового значения более чем на 25% батарею следует заменить.

  3. Результаты измерений необходимо сохранять в четком, упорядоченном виде. По отчетам отслеживается состояние каждой батареи, и если на протяжении последних измерений она демонстрирует признаки ускоряющейся деградации, АКБ подлежит замене. Грамотное ведение отчетов позволяет заранее заказать нужные наименования в нужном количестве, чтобы произвести замену вовремя.

Выводы

Тестер Fluke BT 500 для оценки оставшиегося остаточного ресурса аккумуляторной батареи (АКБ)

За состоянием аккумуляторных батарей необходимо следить. Делать это быстро и при этом получать содержательную информацию об остаточном ресурсе АКБ помогут специальные приборы, способные измерять внутреннее сопротивление, такие как семейство тестеров Fluke BT500.

См. также:

Материал подготовлен
техническими специалистами компании “СвязКомплект”.

Как рассчитать емкость аккумулятора

Емкость батареи — это количество энергии, хранящейся в батарее. Он сообщает вам, сколько энергии может обеспечить вам аккумулятор и в течение какого времени. Звучит расплывчато? Позвольте мне пояснить дальше.

Каждая батарея имеет предел максимальной мощности, который может быть получен от нее в любой момент времени. Он предоставляется производителем как часть спецификации аккумулятора. Емкость аккумулятора говорит нам, как долго он может отдавать энергию при максимальном пределе мощности.Математически это можно определить так:

Вместимость = Мощность X Продолжительность

Это означает, что если мы потребляем меньше энергии, батарея прослужит дольше. Теперь, как мы знаем из предыдущего поста, мощность рассчитывается в киловаттах (кВт). Итак, мощность измеряется в кВтч (киловатт-час).

Само определение батареи говорит о том, что она преобразует химическую энергию в электрическую. Емкость аккумулятора также измеряется количеством электроэнергии, израсходованной им за определенный период времени.Вы знаете, что электричество измеряется в амперах. Таким образом, емкость аккумулятора также измеряется в ампер-часах (Ач). Здесь

Мощность = Электричество X Продолжительность

ампер-час — это более часто используемая единица измерения емкости аккумулятора.

Для обеспечения единообразия для всех производителей емкость аккумулятора, указанная производителями, является номинальной емкостью аккумулятора. По сути, емкость показывает, сколько ампер электроэнергии может вырабатывать аккумулятор за 20 часов.Итак, если у вас есть аккумулятор на 100 Ач, он обеспечит вас электричеством 5 А в течение 20 часов.

Емкость аккумулятора не остается постоянной. Он изменяется со временем из-за таких факторов, как саморазряд, цикл заряда / перезарядки (в случае аккумуляторных батарей), температура, коррозия, хранение и т. Д.

Статьи по теме:

Закон Пойкерта: на сколько прослужит моя батарея

5 причин отказа батареи

Резервная мощность

Определение ампер, вольт, ватт и омов

,

Емкость аккумулятора | PVEducation

Перейти к основному содержанию
  • Меню
  • Инструкции
  • 1. Введение
    • 1. Введение
    • Введение
    • Солнечная энергия
    • Парниковый эффект
  • 2. Свойства солнечного света
    • 2. Свойства солнечного света
    • 2.1. Основы света
    • Свойства света
    • Энергия фотона
    • Поток фотонов
    • Спектральная освещенность
    • Плотность излучения
    • 2.2. Излучение черного тела
    • 2.3. Солнечное излучение
    • Солнце
    • Солнечное излучение в космосе
    • 2.4. Земное солнечное излучение
    • Солнечное излучение за пределами атмосферы Земли
    • Атмосферные эффекты
    • Воздушная масса
    • Движение Солнца
    • Солнечное время
    • Угол склонения
    • Угол возвышения
    • Положение Солнца
    • Положение Солнца Положение Солнца Калькулятор
    • Положение Солнца с высокой точностью
    • Солнечное излучение на наклонной поверхности
    • Произвольная ориентация и наклон
    • 2.5. Данные о солнечной радиации
    • Расчет солнечной инсоляции
    • Измерение солнечной радиации
    • Анализ наборов данных солнечной радиации
    • Типичные данные метеорологического года (TMY)
    • Использование данных TMY
    • Среднее солнечное излучение
    • Isoflux Contour Графики
    • Данные солнечного часа
    • Данные облачного покрова
    • Освещенность спутников
  • 3. Полупроводники и переходы
    • 3. Полупроводники и переходы
    • Введение
    • 3.1. Основы
    • Полупроводниковые материалы
    • Структура полупроводников
    • Проводимость в полупроводниках
    • Запрещенная зона
    • Собственная концентрация носителей
    • Допирование
    • Равновесная концентрация носителей
    • 3.2. Генерация
    • Поглощение света
    • Коэффициент поглощения
    • Глубина поглощения
    • Скорость генерации
    • 3.3. Рекомбинация
    • Типы рекомбинации
    • Срок службы
    • Длина диффузии
    • Поверхностная рекомбинация
    • 3.4. Транспортировка носителей
    • Движение носителей в полупроводниках
    • Диффузия
    • Дрейф
    • 3.5. P-n-переходы
    • Формирование PN-перехода
    • P-N переходные диоды
    • Смещение PN-переходов
    • Уравнение диодов
    • 3.6. Диодные уравнения для PV
    • Вывод уравнения идеального диода
    • Основные уравнения
    • Применение основных уравнений к PN-переходу
    • Решение для области истощения
    • Решение для квазинейтральных областей
    • Определение общего тока
    • EG
    • Eg2: диод с узкой базой
    • Сводка
  • 4.Работа солнечных батарей
    • 4. Работа солнечных батарей
    • 4.1. Идеальные солнечные элементы
    • Структура солнечных элементов
    • Генерируемый свет ток
    • Вероятность сбора
.

Расчет времени работы от батареи — Battery University

Узнайте о разнице в потреблении энергии и мощности батареи.

Первые литий-ионные аккумуляторы считались хрупкими и непригодными для высоких нагрузок. Ситуация изменилась, и сегодня системы на основе лития стоят плечом к плечу с прочными химическими соединениями на основе никеля и свинца. Появились два основных типа литий-ионных аккумуляторов: элемент питания и элемент питания.

Характеристики этих двух типов батарей характеризуются накоплением энергии, также известным как емкость, и подачей тока, также известной как нагрузка или мощность.Энергетические и энергетические характеристики определяются размером частиц на электродах. Более крупные частицы увеличивают площадь поверхности для максимальной производительности, а мелкие частицы уменьшают ее для достижения большей мощности.

Уменьшение размера частиц снижает присутствие электролита, заполняющего пустоты. Объем электролита в элементе определяет емкость аккумулятора. Уменьшение размера частиц уменьшает пустоты между частицами, тем самым снижая содержание электролита. Слишком мало электролита снижает ионную подвижность и снижает производительность.Представьте высыхающий фломастер, который нужно восстанавливать, чтобы продолжать маркировать бумагу.

Энергетическая ячейка

Литий-ионный энергетический элемент рассчитан на максимальную емкость и долгое время работы. Энергетический элемент Panasonic NCR18650B (рис. 1) имеет большую емкость, но менее долговечен при разряде при 2 ° C. При отключении разряда 3,0 В / элемент разряд 2C производит всего около 2,3 Ач вместо указанных 3,2 Ач. Эта ячейка идеально подходит для портативных компьютеров и аналогичных легких задач.



Рис. 1. Разрядные характеристики энергетического элемента NCR18650B производства Panasonic.
Энергоэлемент емкостью 3200 мАч разряжается при 0,2 ° C, 0,5 ° C, 1 ° C и 2 ° C. Круг на линии 3,0 В / элемент отмечает точку окончания разряда при 2 ° C.

Потери при низких температурах:
25 ° C (77 ° F) = 100%
0 ° C (32 ° F) = ~ 83%
–10 ° C (14 ° F) = ~ 66%
–20 ° C (4 ° F) = ~ 53%

Источник: Panasonic


Ячейка питания

Ячейка питания Panasonic UR18650RX (рис. 2) имеет умеренную емкость, но отличную нагрузочную способность.Разряд 10А (5С) имеет минимальную потерю емкости при напряжении отсечки 3,0 В. Эта ячейка хорошо подходит для приложений, требующих большой нагрузки, например для электроинструментов.


Рисунок 2: Разрядные характеристики элемента питания UR18650RX от Panasonic.
Ячейка питания 1950 мАч разряжается при 0,2 ° C, 0,5 ° C, 1 ° C, 2 ° C и 10 А. Все достигают линии отсечки 3,0 В на элемент при примерно 2000 мАч. Ячейка питания имеет умеренную емкость, но обеспечивает высокий ток.

Потери при низких температурах:
25 ° C (77 & deg

.

Емкость аккумулятора

Емкость батареи

Вот некоторые консервативные оценки мощности щелочно-марганцевого соединения хорошего качества. диоксидные батареи доступны в местном продуктовом магазине.

Тип батареи Вместимость (мАч) Типичный слив (мА)
D 13000 200
С 6000 100
AA 2400 50
AAA 1000 10
N 650 10
9 Вольт 500 15
6 Вольт Фонарь 11000 300

Емкость батареи будет лучше при меньших токах утечки.Чтобы определить Срок службы батареи, разделите емкость на фактический ток нагрузки, чтобы получить часы работы. Схема, потребляющая 10 мА, питаемая от прямоугольной батареи на 9 В, будет работать около 50 часов: 500 мАч / 10 мА = 50 часов Напряжение щелочных элементов постоянно падает с использование от 1,54 вольт до примерно 1 вольт в разряженном состоянии. Напряжение около 1,25 вольт при точка сброса 50%. Щелочные элементы проявляют немного повышенную емкость при нагревании. и производительность значительно падает при температуре ниже точки замерзания.Меркурий и серебро оксидные батареи имеют почти вдвое большую емкость, чем щелочные батареи того же размера, но текущие рейтинги значительно ниже. Щелочные батареи также имеют хороший срок хранения. что делает их идеальными для домашних электронных проектов. Аккумуляторы имеют меньше емкость, чем у первичных ячеек, как показано на следующей диаграмме. Эта диаграмма показывает емкость в процентах от емкости щелочной батареи тех же размеров.

Тип батареи % Вместимость
Свинцово-кислотный 35
Никель-кадмиевый 30
Серебро-цинк 85

Новый тип перезаряжаемой щелочной батареи выходит на рынок во время это письмо и может предложить лучшее соотношение цены и качества, чем ni-cads.Никель-кадмиевые элементы имеют номинальное напряжение 1,2 В и обычно заряжаются при 1/10 ампер-часа. зарядка занимает более 10 часов, так как этот тариф может зависеть от зарядки Неэффективность. Полная зарядка обычно занимает не менее 14 часов. Специальные ячейки Ni-CAD могут выдерживают скорость зарядки, приближающуюся к номинальной ампер-час, но специальные зарядные устройства, которые сокращают требуется зарядный ток, когда аккумулятор нагревается. Свинцово-кислотные клетки имеют номинальное напряжение 2 В и может заряжаться с высокой скоростью, обычно выше ампер-часа ставка.Зарядное устройство может быть простым источником напряжения с ограничением по току, обеспечивающим 2,33 В на каждый ячейка при комнатной температуре с температурным коэффициентом -4 мВ / C.


Аккумуляторы разной емкости

Тип батареи мАч Типовой слив Банкноты
223 Литий-марганцевый, 6 В 1500 50 мА Отлично подходит для кратковременных больших токов
28л Литий-марганцевый, 6 В 160 5 мА Отлично подходит для легких грузов

См .: http: // www1.duracell.com/oem/productdata/default.asp

,
Разное

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о