Virbactd.ru

Авто шины и диски
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Что такое емкость аккумулятора. Автомобиля или телефона, как и в чем измеряется

Что такое емкость аккумулятора. Автомобиля или телефона, как и в чем измеряется

Самый важный параметр практически любого аккумулятора – это его емкость! Ведь от нее зависит то — сколько он будет отдавать энергии в течение определенного времени. И это не обязательно аккумуляторная батарея автомобиля этим параметром обладают все АКБ, начиная от «пальчиковых» которые вы вставляете в свой фотоаппарат или плеер, заканчивая сотовыми телефонами. В общем, знать и правильно понимать этот параметр, это очень важно! Особенно для авто, ведь если взять не ту емкость – то возможны проблемы с запуском двигателя в холодное время, а также его может банально не хватать для вашей бортовой сети. В общем будем разбираться …

Что такое емкость аккумулятора

СОДЕРЖАНИЕ СТАТЬИ

Для начала определение.

Емкость аккумулятора – это количество энергии, которую может отдавать батарея, при определенном напряжении, в определенный отрезок времени (зачастую берется обычный час). Измеряется в Амперах или Миллиамперах в час.

По этой характеристики вы выбираете батарею для своего автомобиля, ведь зачастую производитель рекомендует то или иное значение, для нормального функционирования машины. Если занизить этот параметр, то скорее всего холодные пуски будут осложнены.

Параметры, способные повлиять на выбор АКБ

Наиболее подходящая модель определяется по следующим параметрам:

  1. Ёмкость аккумуляторной батареи. Безусловно, это один из самых важных параметров, на которые следует обращать внимание. Этот показатель характеризует объём энергии, которая может быть накоплена аккумулятором в процессе зарядки и сохранена им. Рассчитывается этот параметр в ампер-часах. Информация о величине максимальной ёмкости 100% заряженного аккумулятора обязательно размещается на его корпусе. Так, наличие, например, надписи 6СТ-55 говорит о том, что ёмкость данной батареи составляет 55 Ач.
  2. Отрезок времени, на протяжении которого аккумулятор в состоянии отдавать ток в 25 А. Измеряется этот параметр при температуре окружающего воздуха не выше 27 градусов Цельсия. У батареи ёмкостью в 55 Ач этот показатель равен 100 минутам.
  3. Размеры и вариант подключения клемм. Автомобильная промышленность, занимающаяся производством аккумуляторных батарей, придерживается стандартных размеров клемм и габаритов корпуса. Однако прежде чем отправляться в магазин за покупкой, следует внимательно посмотреть, как именно расположен аккумулятор в автомобиле и где находятся плюсовая и минусовая шины, так как на продукции из Европы и из Азии они могут располагаться строго наоборот. Иначе может получиться так, что провода может не хватить для проведения правильного подключения. Неправильное же подключение может повлечь за собой выход из строя приборов-потребителей, или сжечь саму батарею.
  4. Величина стартового тока. Этот показатель указывает на то, какой силы максимальный ток может быть подан на клеммы стартера в момент запуска непрогретого двигателя. Как правило, он зависит от класса батареи и её объёма.
Читайте так же:
Как изменить вид линейки в Word?

Что будет, если поставить аккумулятор другой емкости

Так что же будет, если в машину поставить аккумулятор большей ёмкости? Батарея будет просто дольше заряжаться. Но, следовательно, и тока ей хватит на большее время, что особенно важно в холодный период года. Так как нужна энергия не только, для того чтобы крутить поршни, но и для более густого моторного масла.

Считается, что если поставить аккумулятор меньшей ёмкости, чем заявлено производителем, то во время зарядки батарея может перегреться и закипеть. Но это не так. Все современные автомобили компьютеризированы. И как только заряд в дойдет до нужных цифр, питание от генератора перестанет поступать на батарею.

Как выбрать АКБ

При выборе аккумулятора нужно учитывать:

  • Мощность генератора.
  • Электрооборудование автомобиля. Так как от количества электроники зависит количество потребляемой энергии бортовой сетью.
  • Размеры машины. Чем больше емкость аккумулятора, тем больше его габариты. И в малолитражку батарея с емкостью 75Ам *ч просто не поместится.
  • Климатические условия. В морозы для запуска двигателя необходимо большее количество энергии, поэтому и аккумулятор желательно брать более емкий.
  • Расстояния, на которые вы будете ездить. При недолгих поездках, аккумулятор с большой емкостью не будет полностью заряжаться. Так что нет смысла покупать «большую» батарею.

Если вы решили поставить АКБ иной мощности, то ничего страшного не произойдет. Главное, чтобы аккумулятор поместился в штатное место машины.

Какая емкость аккумулятора.

Какая емкость аккумулятора — это понятие, которое дает понять сколько времени аккумулятор сможет питать подключенную к нему нагрузку. Энергию аккумулятора (которая может накапливаться в заряженном полностью аккумуляторе) полностью не характеризует емкость аккумулятора. Поэтому, чем напряжение аккумулятора больше, тем и энергия накопленная в нем будет больше. Электрическая энергия равна произведению напряжения на ток и время протекания тока:

Читайте так же:
Где собираются Mazda CX 5?

[Дж]= I [А] х U [В] х T [с]

А энергия аккумулятора для ИБП равняется произведению емкости аккумулятора на его номинальное напряжение:

W [Вт*час]= E [А*час] х U [В]

От чего зависит емкость

Предположим, катер или яхта большую часть времени проводит на якорной стоянке. За сутки на борту потребляется 100 Ач, а основным источником энергии служит генератор двигателя. Если владелец планирует запускать двигатель для зарядки аккумуляторов один раз в 24 часа, то сервисная аккумуляторная батарея должна иметь емкость как минимум 100 Ач.

Однако, если потребление электроэнергии на борту меньше мощности установленного генерирующего оборудования, то режим работы аккумуляторов будет напоминать автомобильный. За неглубоким разрядом последует быстрая зарядка после которой аккумуляторы длительное время будут находится в полностью заряженном состоянии.

Так работает сервисная батарея на моторном катере во время движения или на яхте с большим массивом солнечных панелей, ветро и гидрогенератором. Генератор двигателя, солнечные панели и ветрогенератор совместно удовлетворяют потребности бортового оборудования в энергии и поддерживают аккумуляторную батарею в заряженном состоянии.

Альтернативные источники энергии становятся все более популярными, поэтому режим работы электрической системы на катере или яхте часто находится посредине между двумя описанными случаями. Однако, чтобы не зависеть от погоды солнечные батареи или ветрогенератор исключают из расчета и считают, что сервисную батарею заряжает только генератор двигателя, а расход энергии между зарядками заранее известен.

Пример расчета энергопотребления:

Оборудование
Ток, АВремя работы, чПотребление, Ач
Лампы9218
Холодильник51050
Эхолот-картплоттер2510
Музыкальный центр2612
Отопитель2510
Итого, Ач100

При таком подходе емкость сервисной аккумуляторной батареи зависит от трех составляющих — глубины разряда, уровня заряда и возраста аккумуляторов

До какого уровня разряжать

Ранее мы установили, что при суточном энергопотреблении 100 Ач, минимальная емкость сервисного аккумулятора также должна составлять 100 Ач. Однако регулярный полный разряд смертелен для свинцово-кислотных аккумуляторов и его стараются никогда не допускать. Но разряжая аккумулятор не целиком мы используем только часть имеющейся емкости и, чтобы обеспечить необходимый запас электричества, вынуждены увеличивать размер батареи. Например, при ежедневном потреблении 100 Ач и допустимом уровне разряда 50%, емкость сервисной батареи должна быть 200 Ач.

Читайте так же:
Какие диски поставить на Мазду 6 GH?

Понятно, что чем глубже можно разрядить аккумулятор, тем меньше должна быть его емкость при заданной нагрузке. Для разных типов аккумуляторов допустимый уровень разряда разный. Для свинцово-кислотных это 50-70%, а для LiFePO4 аккумуляторов до 100% от емкости.

Нужно ли заряжать до 100%

Нижнюю границу для емкости задает срок службы сервисной аккумуляторной батареи. Верхняя же зависит от требуемой скорости зарядки.

Сильно разряженный аккумулятор потребляет ток в 100-150% от емкости. После того как аккумулятор зарядится до 50%, безопасный для него ток опускается до 25 — 40% от емкости и с ростом заряженности продолжает снижаться. Чем сильнее заряжается аккумулятор, тем медленнее идет зарядка и на переход от 80 до 100% может потребоваться несколько часов.

Баланс между сроком службы, временем перезарядки, стоимостью аккумуляторов и эксплуатационными расходами используемого для зарядки двигателя достигается, когда аккумуляторы работают в диапазоне 50-80 % емкости. Хотя в этом случае используется всего 30% емкости, но зато время перезарядки сокращается до 0,5 — 2 часов. Точная продолжительность зарядки зависит от типа аккумуляторов и мощности имеющегося устройства.

Что такое емкость и зачем нужен этот показатель?

Емкость аккумуляторной батареи — ее ключевая характеристика. Она влияет на стоимость устройства, область применения (от бытовых нужд до медицинских), срок службы.

Эта характеристика отображает длительность временного промежутка, на время которого батарея будет полноценно питать соответствующее устройство (пульт, телефон и т.д.) и обеспечивать его автономную работу. Иными словами, емкость АКБ — это максимальное количество электрической энергии, которое батарея способна накапливать за 1 полный цикл заряда.

Единица измерения емкости АКБ — амперы в час (А*ч), а для батарей высокой мощности — миллиамперы в час (мА*ч).

Как измерить емкость аккумулятора мультиметром

Если нет возможности или желания покупать описанные выше приборчики, но реальную емкость АКБ измерить, все же, хочется, то можно применить способ, не требующий никаких затрат. Данная методика, конечно же, уступает по точности «специальным измерителям». Но полученных результатов будет более чем достаточно, чтобы оценить состояние АКБ и понять, пора ли ее менять, или она еще «походит».

Читайте так же:
Как правильно выбрать летнюю резину?

Для измерения понадобится всего две вещи – самый дешевый китайский мультиметр и лампочка из фары головного освещения. Если есть два мультиметра – задача упростится. Их стоимость по сравнению со спец приборами – «копейки» (около сотни рублей за штуку). Что касается лампочки, то необходимо взять самую обычную, не светодиодную. В идеале, если она будет потреблять ток около 3 А. Связано это с тем, что емкость автомобильных аккумуляторов в соответствии с ГОСТом принято измерять, разряжая батарею током 0,05C. Это означает, что для АКБ с заявленной емкостью 60 А*ч оптимальным током разряда будет 3 А.

Такой ток будет потреблять автомобильная лампа мощностью 36-38 Вт, подключенная к полностью заряженному АКБ и до момента отдачи половины накопленной энергии.

Алгоритм измерения реальной емкости будет следующим:

  1. Аккумулятор перед измерением реальной емкости необходимо полностью зарядить. Заряженным считается АКБ, плотность электролита в которой 1,26 единиц, и при напряжении зарядного устройства 14,4 В она потребляет ток заряда менее 0,1 А.
  2. Сразу после окончания заряда емкость проверять нельзя. Она окажется слегка завышенной. По тому же ГОСТу АКБ надо дать постоять в покое не менее часа.
  3. К клеммам аккумулятора подключается мультиметр в режиме измерения напряжения. Прибор должен показывать больше 12,7 В. Если меньше, то батарея не заряжена или испорчена.
  4. Далее к клеммам подсоединяется лампочка с известными характеристиками и с этого момента засекается время.
  5. Разряжать АКБ следует до того момента, когда на вольтметре напряжение снизится до 12,2 В.
  6. Когда это произойдет, необходимо установить время, в течение которого смогла «продержаться» батарея.
  7. Производятся вычисления емкости.

По полученным данным определяется реальная емкость АКБ очень просто. Допустим, АКБ разряжалась током в среднем 3 А до напряжения 12,2 В на протяжении 7 часов. Это означает, что половина (мы разрядили только до половины) емкости нашей батареи соответствует 21 А*ч (3 ампера умножаем на 7 часов). То есть полная реальная емкость составляет примерно 42 А*ч.

Читайте так же:
Сколько баллов дают за план по обществознанию?

В завершение немного детальнее рассмотрим некоторые нюансы подобных измерений.

  1. Во-первых, почему АКБ разряжается только наполовину, а не до конца? Потому что для некоторых типов батарей глубокий разряд очень вреден. Несколько таких экспериментов приведут к колоссальной потере емкости. Хотя точность измерений этим способом при полном разряде никак не повысится.
  2. Во-вторых, что делать, если потребляющую 3 А нагрузку подобрать не удалось? АКБ можно разряжать близкой к этому значению нагрузкой, то есть какой-либо другой лампой. Потребляемый ею средний ток можно вычислить, зная ее мощность, а также напряжение в начале и в конце эксперимента. Допустим, у вас нашлась лампочка мощностью 24 Вт. При полностью заряженной батарее напряжение ее питания будет 12,7 В. Мощность делим на напряжение и получаем ток – примерно 1,9 А. На полу разряженной батарее потребляемый ток вопреки математическим вычислениям не повысится, а наоборот, понизится. Многих это удивляет. Но ничего удивительного тут нет – при понижении напряжения лампа потребляет меньший ток потому, что работает с меньшей мощностью, чем написано на цоколе. Это видно и по тому, как тускнеет испускаемый ею свет.
  3. В-третьих, чтобы не заморачиваться с вычислениями тока, можно воспользоваться амперметром (вторым мультиметром в соответствующем режиме). Он подключается в разрыв цепи АКБ-лампа. По этому прибору фиксируется ток разряда в начале эксперимента и по его завершению. Для вычисления емкости аккумулятора берется среднее значение.

Ну и последнее, о чем стоит сказать – почему ток разряда должен быть максимально приближенным к 0,05C? Дело все в том, что при отклонениях от этого значения вычисленная емкость батареи будет иметь большую погрешность. Если, например, при токе разряда 3 А ваша АКБ разрядилась наполовину за 7 часов, то при нагрузке уже в 6 А она разрядится до этого состояния не за 3,5 часа, а на порядок быстрее. Эта закономерность работает и в обратном направлении. Если батарею разряжать током 1,5 А, то до половины она разрядится не за 14 часов, а сможет проработать гораздо дольше.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector