ความจุของแบตเตอรี่คืออะไรและวัดได้อย่างไร?

แบตเตอรี่เป็นแหล่งกระแสไฟที่ใช้ซ้ำได้ซึ่งทำงานเนื่องจากกระบวนการทางเคมีภายในแบบย้อนกลับได้ แบตเตอรี่แบบชาร์จไฟได้ใช้สำหรับจ่ายไฟอัตโนมัติของอุปกรณ์ต่างๆ เมื่อเลือกแบตเตอรี่สำหรับรถยนต์ อุปกรณ์อื่นๆ หรืออุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ อันดับแรก ให้คำนึงถึงความจุของแบตเตอรี่ซึ่งเป็นพารามิเตอร์หลักของอุปกรณ์ สิ่งสำคัญคือต้องไม่สับสนกับประจุหรือประจุ

ตัวสะสม

ความจุของแบตเตอรี่คืออะไรและวัดได้อย่างไร?

แสดงเป็นแอมแปร์-ชั่วโมง (Ah) ความจุของแบตเตอรี่ระบุระยะเวลาที่สามารถจ่ายพลังงานอัตโนมัติให้กับอุปกรณ์ที่เชื่อมต่อด้วยการชาร์จครั้งเดียว สำหรับแบตเตอรี่ขนาดเล็กที่จ่ายไฟให้กับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ จะใช้หน่วยอื่นเพื่อแสดงความจุ - mAh (มิลลิแอมป์ชั่วโมง) กล่าวอีกนัยหนึ่ง ความจุของแบตเตอรี่คือปริมาณพลังงานสูงสุดที่สามารถจัดเก็บได้ในรอบการชาร์จหนึ่งรอบ

ความจุของแบตเตอรี่เป็นสิ่งที่วัดศักยภาพ ไม่ใช่ประจุ คุณสามารถเปรียบเทียบกับขวดน้ำ - ไม่ว่าจะเติมของเหลวหรือไม่ก็ตาม ปริมาตรของขวดน้ำก็ไม่เปลี่ยนแปลงในกรณีนี้ ความจุจะถูกต้องเมื่อเปรียบเทียบกับระดับเสียง: จะไม่เปลี่ยนแปลงไม่ว่าแบตเตอรี่จะชาร์จจนเต็มหรือคายประจุแล้วก็ตาม ตัวเลขนี้โดยส่วนใหญ่ระบุไว้บนแบตเตอรี่ ตัวอย่างเช่น บนสติ๊กเกอร์แบตเตอรี่รถยนต์ ซึ่งเขียนไว้ถัดจากกระแสไฟเริ่มต้น

ตัวสะสม

ตัวอย่าง: แบตเตอรี่รถยนต์ขนาด 60Ah บอกว่าสามารถทำงานได้เป็นเวลาหนึ่งชั่วโมงโดยโหลดได้ 60 แอมป์และแรงดันไฟระบุ 12.7V (แรงดันไฟแบบคลาสสิกสำหรับแบตเตอรี่รถยนต์ส่วนใหญ่)

หากคุณต้องการแหล่งพลังงานอิสระสำหรับอุปกรณ์บางอย่าง คุณจะคำนวณความจุของแบตเตอรี่ให้เหมาะสมกับงานนี้ได้อย่างไร? ในการทำเช่นนี้ คุณต้องรู้ตัวแปรสองสามตัว:

  • โหลดวิกฤต วัดเป็นวัตต์ (การกำหนด - P);
  • เวลาที่แบตเตอรี่ต้องจ่ายไฟให้กับอุปกรณ์ไฟฟ้า (t);
  • แรงดันไฟฟ้าของแบตเตอรี่แต่ละก้อน (V วัดเป็นโวลต์)
  • อัตราการใช้ความจุของแบตเตอรี่: การใช้งาน 1 - 100%, การใช้งาน 0.5 - 50% ฯลฯ (สัญลักษณ์ - k)

ตัวอักษร Q ระบุความจุที่ต้องการ ในการคำนวณให้ใช้สูตร:

Q = (P เสื้อ) / V k

ใช้งานง่าย: ใช้แบตเตอรี่ 12V มาตรฐาน ใช้เวลา 5 ชั่วโมง โหลดวิกฤต 500W และคายประจุแบตเตอรี่สูงสุด 80%

Q \u003d (500 5) / (12 0.8) \u003d 260.4 Ah

นี่คือความจุแบตเตอรี่ขั้นต่ำสำหรับงาน รวมถึงความจุรวมของแบตเตอรี่ 12 โวลต์ แต่ไม่ว่าในกรณีใด จะเป็นการดีกว่าที่จะซื้อแหล่งพลังงานที่มีความจุเพียงเล็กน้อย เช่น มากกว่า 20% จากนั้นจะมีโอกาสน้อยที่จะคายประจุจนเหลือศูนย์และแบตเตอรี่จะ "ใช้งานได้" นานขึ้น

เราทราบแล้วว่าความจุของแบตเตอรี่คืออะไรและจะคำนวณอย่างไร แต่บางครั้งคำจารึกบนแบตเตอรี่อาจอยู่หรือหายไป หรือคุณต้องเปรียบเทียบข้อมูลหนังสือเดินทางกับภาพจริง วิธีการวัดความจุของแบตเตอรี่ในกรณีนี้? ตามหลักการแล้วสิ่งนี้จะต้องมีขั้นตอนการทดสอบ สิ่งสำคัญที่สุดคือคุณต้องเติมประจุแบตเตอรี่ให้เต็ม 100% โดยใช้เครื่องชาร์จที่มีคุณสมบัติเหมาะสม จากนั้นจึงคายประจุด้วยไฟฟ้ากระแสตรงจนหมด โดยวัดเวลาที่ใช้ในการคายประจุ ต่อไปจะใช้สูตร:

Q = ฉัน T

โดยที่ I คือกระแสการคายประจุต่อเนื่องที่วัดเป็นแอมป์ และ T คือเวลาในการคายประจุในหน่วยชั่วโมง ตัวอย่างเช่น การวัดความจุของแบตเตอรี่ที่ชาร์จจนเต็มซึ่งทำงานเป็นเวลา 22 ชั่วโมงครึ่งด้วยกระแสไฟคงที่ 3.6 A จะให้ตัวเลข 81 Ah แต่นี่ไม่ได้หมายความว่าแบตเตอรี่ก้อนเดียวกันจะใช้งานได้นานกว่า 2 ชั่วโมงโดยมีกระแสไฟ 36 A: กระแสไฟที่เพิ่มขึ้นจะทำให้เวลาในการคายประจุลดลง นอกจากนี้ยังได้รับอิทธิพลจากปัจจัยอื่นๆ เช่น อุณหภูมิของอิเล็กโทรไลต์

สิ่งสำคัญคือต้องสังเกตว่าเมื่อสิ้นสุดรอบการคายประจุ แรงดันไฟต่ำสุดที่ขั้วไฟฟ้าไม่ควรต่ำกว่าแรงดันไฟดิสชาร์จขั้นสุดท้าย (โดยปกติคือ 10.8 โวลต์) ผู้ผลิตกำหนดค่าต่ำสุดที่อนุญาตนี้ - เมื่อถึงค่าแล้ว ต้องถอดแบตเตอรี่ออก หากคุณคายประจุแบตเตอรี่ต่ำกว่าค่านี้บ่อยครั้ง อาจทำให้แบตเตอรี่เสียได้

เมื่อเวลาผ่านไป ความจุของแบตเตอรี่จะลดลงเนื่องจากการเสื่อมสภาพที่หลีกเลี่ยงไม่ได้ หากหลังจากการวัดปรากฎว่าความจุน้อยกว่าที่ระบุ 70-80% ก็ถึงเวลาเปลี่ยนแบตเตอรี่

บทความที่คล้ายกัน: