Quina és la capacitat d'una bateria i com es mesura?

Una bateria és una font de corrent reutilitzable que funciona a causa de processos químics interns reversibles. Les bateries recarregables s'utilitzen per a l'alimentació autònoma de diversos equips. Quan escolliu una bateria per a un cotxe, altres equips o electrònica, en primer lloc, presteu atenció a la capacitat de la bateria, el paràmetre clau del dispositiu. És important no confondre-ho amb càrrega o càrrega.

acumulador

Què és la capacitat de la bateria i com es mesura?

Expressada en amperes-hora (Ah), la capacitat d'una bateria indica la quantitat de temps que pot subministrar energia autònoma als equips connectats a ella amb una sola càrrega. Per a les bateries petites que alimenten l'electrònica, s'utilitza una unitat diferent per mostrar la capacitat: mAh (miliamper hora). En altres paraules, la capacitat de la bateria és la quantitat màxima d'energia que pot emmagatzemar en un cicle de càrrega complet.

La capacitat d'una bateria és quelcom que mesura el seu potencial, no la seva càrrega. Podeu fer una comparació amb una ampolla d'aigua, independentment de si està plena de líquid o no, el seu volum no canvia.En aquest cas, la capacitat és correcta per comparar-la amb el volum: no canvia independentment de si la bateria està completament carregada o descarregada. Aquesta xifra s'indica en la majoria dels casos a la bateria, per exemple, a l'adhesiu de la bateria del cotxe hi ha escrit al costat del corrent d'arrencada.

acumulador

Exemple: una bateria de cotxe de 60 Ah diu que pot funcionar durant una hora amb una càrrega de 60 amperes i una tensió nominal de 12,7 V (la tensió clàssica de la majoria de bateries de cotxe).

Si necessiteu una font d'energia autònoma per a alguns equips, com calcular amb precisió la capacitat d'una bateria adequada per a aquesta tasca? Per fer-ho, cal conèixer algunes variables:

  • càrrega crítica, mesurada en watts (designació - P);
  • el temps que la bateria ha d'alimentar l'equip elèctric (t);
  • tensió de cada bateria (V, mesurada en volts)
  • ràtio d'utilització de la capacitat de la bateria: 1 - 100% d'ús, 0,5 - 50% d'ús, etc. (símbol - k).

La lletra Q indica la capacitat necessària. Per calcular-lo, utilitzeu la fórmula:

Q = (P t) / V k

Intuïtiu: utilitzant una bateria estàndard de 12 V, calen 5 hores, càrrega crítica de 500 W i descàrrega màxima de la bateria del 80%

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

Aquesta és la capacitat mínima de la bateria per a la tasca, així com la capacitat total de les bateries de 12 volts. Però, en qualsevol cas, és millor comprar una font d'energia amb un petit marge de capacitat, per exemple, un 20% més. Aleshores, serà menys probable que es descarregui a zero i la bateria "virà" més temps.

Hem esbrinat quina és la capacitat de la bateria i com calcular-la, però de vegades pot ser que hi hagi una inscripció o que hi falti. O heu de comparar les dades del passaport i la imatge real. Com mesurar la capacitat de la bateria en aquest cas? Idealment, això requeriria un procediment de descàrrega de prova. La conclusió és senzilla: cal omplir la càrrega de la bateria al 100% amb un carregador amb característiques adequades i després descarregar-la completament amb corrent continu, mesurant el temps dedicat a la descàrrega. A continuació, s'utilitza la fórmula:

Q = I T

on I és el corrent de descàrrega contínua mesurat en amperes i T és el temps de descàrrega en hores. Per exemple, mesurant la capacitat d'una bateria completament carregada que ha estat funcionant durant 22 hores i mitja amb un corrent constant de 3,6 A, dóna una xifra de 81 Ah. Però això no vol dir que la mateixa bateria duri més de 2 hores amb un corrent de 36 A: un augment de corrent comporta una disminució del temps de descàrrega. També influeixen altres factors, com la temperatura de l'electròlit.

És important tenir en compte que al final del cicle de descàrrega, la tensió mínima als terminals no ha de ser inferior a la tensió de descàrrega final (sovint 10,8 volts). Aquest valor mínim permès l'estableix el fabricant; quan s'arribi, s'ha de desconnectar la bateria. Si descarregueu la bateria amb freqüència per sota d'aquest valor, pot fallar.

Amb el pas del temps, la capacitat de la bateria, en tot cas, disminueix a causa d'una degradació inevitable. Si després de la mesura va resultar que la capacitat és inferior a la nominal en un 70-80%, llavors és hora de canviar la bateria.

Articles semblants: