Емкость аккумулятора.
Емкость аккумулятора — это техническая характеристика, показывающая тот период времени, в течении которого аккумулятор будет производить питание подключенной к нему нагрузки. Единицей измерения емкости аккумулятора является ампер-час, если же аккумулятор небольшой, то миллиампер-час. Определяется емкость аккумулятора по формуле, которая представляет собой произведение постоянного тока разряда аккумулятора (в амперах или миллиамперах) на время его заряда (в часах):
Е [А * час] = I [А] х T [час]
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:
[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]
Емкость аккумулятора автомобиля.
Емкость аккумулятора автомобиля — этот показатель говорит о возможностях данного аккумулятора. Часто емкость аккумулятора путают с его зарядом (заряженностью). Емкость показывает только потенциал аккумулятора, то есть время которое он способен выполнять питание нагрузки при его полном заряде.
В качестве наглядного примера можно взять стакан воды. В зависимости от того полный стакан либо пустой, его емкость (объем) не изменяется. Аналогичная ситуация и с аккумулятором — емкость одна и та же как в заряженном, так и в разряженном состоянии аккумулятора.
Энергетическая емкость аккумулятора [Вт/элемент] — это характеристика аккумулятора показывающая его способность разряжаться в режиме постоянной мощности за определенный небольшой период времени (обычно 15 минут). Для измерения емкости аккумулятора в ампер-часах по его энергии в Вт/эл (15 мин) существует формула:
Резервная емкость аккумулятора является характеристикой автомобильного аккумулятора, которая показывает его способность производить питание электросистемы движущегося автомобиля при не работающем генераторе автомобиля. Единица измерения — минуты заряда аккумулятора током 25 А. Емкость аккумулятора (ампер-час) по его резервной емкости (минуты) можно приближенно оценить по формуле:
Величины, от которых зависит емкость аккумулятора:
Производители обычно назначают номинальной емкость свинцового аккумулятора для UPS при длительных разрядах (10,20, 100 часов). При таких разрядах емкость аккумулятора обозначается: С10, С20 и С100. Протекающий через нагрузку ток, например, при 20-часовом заряде — I20 можно рассчитать по формуле:
I20 [А] = Е20 [А*час] / 20[час]
2. Износ аккумулятора
В состоянии поставки емкость свинцового аккумулятора может быть немного меньше или больше его номинальной емкости. При выполнении несколько раз циклов разряд-заряд или после нескольких недель пребывания в буфере (под "плавающим" зарядом) емкость аккумулятора будет увеличиваться. Однако дальнейшая эксплуатация или хранение аккумулятора приводят к падению емкости аккумулятора, а сам аккумулятор стареет, изнашивается и значит потребуется замена аккумулятора на новый.
Измерение емкости аккумулятора.
Измерение емкости аккумулятора — этот процесс чаще всего выполняется методом контрольного разряда. Сначала производят его заряд, а потом постоянным током разряжают, при этом регистрируют время до конечного напряжения разряда. Затем по формуле определяется остаточная емкость аккумулятора:
Сколько мАч в автомобильном аккумуляторе. Введение, цена и напряжение
Автомобильные аккумуляторы – это очень важная часть автомобиля, без которой автомобиль не заведется. Автомобильные аккумуляторы различаются в каждом автомобиле. Некоторые автомобильные аккумуляторы больше, из-за чего их емкость в ампер-часах также огромна.
Аккумуляторы, которые можно найти в грузовиках и кранах, имеют большие батареи, потому что тяжелые транспортные средства требуют больших батарей для выполнения своей повседневной работы. Автомобильные аккумуляторы в основном измеряются в амперах, а не в мАч, а стандартный автомобильный аккумулятор имеет 70 ампер. В пересчете на мАч получается около 70 000 мАч. Цена аккумулятора зависит от автомобиля.
Сколько кВтч держит автомобильный аккумулятор?
Стандартный неэлектрический автомобильный аккумулятор, свинцово-кислотный аккумулятор, имеет емкость около 60 кВтч. Если это аккумулятор электромобиля, то его батарея держит большее количество кВтч, около 100 кВтч, из которых можно использовать все 100 кВтч, так как электромобили работают только от аккумулятора. В свинцово-кислотном автомобильном аккумуляторе вы можете использовать только около 30 кВтч, поскольку автомобилю нужно всего 30 кВтч, потому что он работает на топливе, а не на аккумуляторе.
1.Электромобиль
Мир движется в сторону все большего количества электроэнергии, а не топлива. Автомобильная промышленность также переходит на электричество, чтобы свести к минимуму загрязнение окружающей среды и потребление топлива.
В настоящее время все выбирают электромобили, так как они не загрязняют воздух, а также бесшумны из-за отсутствия двигателя. Электромобили работают на батареях, а не на двигателях. Автомобили EV работают на литиевых батареях, а не на свинцово-кислотных, а стандартная литиевая батарея EV вмещает около 100 кВтч.
45℃ Температура разрядки: -40
+55℃ пройти тест на иглоукалывание -40℃ максимальная скорость разряда: 3C
2.Неэлектрический автомобиль
В неэлектрическом автомобиле также используются аккумуляторы, но аккумулятор в неэлектрическом автомобиле предназначен только для запуска автомобиля, освещения, мультимедийного экрана и переменного тока. Аккумуляторы, используемые в неэлектрических автомобилях, в основном представляют собой свинцово-кислотные автомобильные аккумуляторы. Стандартный неэлектрический автомобиль со свинцово-кислотным аккумулятором держит около 60 кВтч, из которых можно использовать только 30 кВтч.
Цена автомобильного аккумулятора
Цена автомобильного аккумулятора зависит от автомобиля. Если транспортное средство неэлектрическое, то, скорее всего, аккумулятор, который вы собираетесь купить, будет дешевым, но если автомобиль электрический, то аккумулятор будет стоить вам целое состояние.
В электромобиле самой важной частью автомобиля является автомобильный аккумулятор, так как автомобиль работает от автомобильного аккумулятора, а в неэлектрических автомобилях важной частью автомобиля является двигатель. Из-за высокой стоимости замены аккумулятора в автомобилях EV многие люди выбирают неэлектрические автомобили, поскольку замена их аккумулятора более доступна, чем замена аккумулятора автомобиля EV.
Стандартная стоимость неэлектрического автомобильного аккумулятора
Свинцово-кислотные автомобильные аккумуляторы намного дешевле литиевых. Стандартный свинцово-кислотный автомобильный аккумулятор будет стоить вам от 50 до 120 долларов, а если вы хотите выбрать премиум-аккумулятор, он будет стоить вам от 150 до 200 долларов.
Стоимость автомобильного аккумулятора EV
Аккумуляторы для электромобилей стоят дорого. Если вашему электромобилю требуется замена аккумулятора, у вас проблемы, потому что это будет стоить вам целое состояние. Стандартный автомобильный аккумулятор для электромобиля будет стоить около 10 000 долларов, что является минимумом. Это также может стоить вам около 20 000–30 000 долларов. У известной компании по производству электромобилей Tesla замена батареи стоит от 13 000 до 14 000 долларов США.
Напряжение автомобильного аккумулятора
Напряжение автомобильного аккумулятора также отличается от транспортного средства. Напряжение неэлектрического автомобиля намного меньше, чем у электромобиля. Большое количество вольт в аккумуляторе электромобиля связано с тем, что он позволяет передавать мощность с меньшими потерями.
Другая причина большого количества вольт в аккумуляторе электромобиля заключается в том, что электромобили работают только от аккумулятора. Следовательно, транспортному средству требуется огромная мощность, которая обеспечивается аккумуляторной батареей, что, в свою очередь, позволяет плавно управлять автомобилем.
Напряжение автомобильного аккумулятора электромобиля
Аккумулятор автомобиля EV держит большее напряжение, чем не-EV. У каждого электромобиля разное напряжение, но большинство аккумуляторных батарей имеют между ними около 400-800 вольт. Причина такого большого количества вольт заключается в том, что большое количество вольт позволит передавать мощность с меньшими потерями, что позволит вам плавно управлять автомобилем.
Электромобили работают только от аккумулятора, поэтому напряжение очень важно для работы автомобиля. У знаменитой компании Tesla, производящей электромобили, напряжение в автомобильных батареях составляет около 450 вольт, но напряжение в некоторых других автомобилях также варьируется от 300 до 375 вольт.
Напряжение неэлектрического автомобильного аккумулятора
Аккумулятор автомобиля не-электромобиля не требует слишком высокого напряжения, поэтому уровень напряжения в автомобиле не-электромобиля очень низок по сравнению с напряжением аккумулятора автомобиля электромобиля. Напряжение в неэлектрическом автомобильном аккумуляторе колеблется от 12,6 до 14,4 вольт. Напряжение аккумулятора 12,6 при выключенном двигателе. Это также известно как напряжение покоя, и напряжение батареи составляет 14,4, когда двигатель работает.
1.Если напряжение меньше 12,6, то аккумулятор считается разряженным.
2. По сравнению с электромобилями, неэлектрические автомобили не требуют такого большого напряжения, из-за чего в их автомобильных аккумуляторах меньше вольт.
3. В качестве неэлектрического двигателя и топлива им нужен только автомобильный аккумулятор, чтобы запустить автомобиль.
Автомобильные аккумуляторы являются важной частью автомобиля как в неэлектрических, так и в электрических транспортных средствах. Неэлектрическим транспортным средствам требуется батарея, чтобы завести автомобиль, включить свет и сделать массу других вещей. В то время как в электромобиле аккумулятор необходим для работы автомобиля, поскольку они работают от аккумуляторов, а не от двигателя.
Заключительные замечания:
Стоимость аккумуляторов разнится на электрические и неэлектрические, так как неэлектрические намного дешевле электрических. Также есть разница в вольтах, так как EV имеет большее количество вольт. кВт-ч также отличается в обеих батареях, кВт-ч в неэлектрическом транспортном средстве составляет 60, а в электрическом — около 100 кВт-ч.
Ампер-часы аккумулятора: что это такое и зачем они нужны
Одной из главных характеристик химического источника тока (включая перезаряжаемые элементы – аккумуляторы) является его емкость. Эта величина характеризует количество электрической энергии, которое способен запасать, а потом отдавать аккумулятор. В СИ единицей измерения емкости является фарад, но в быту намного удобнее применять внесистемную единицу – ампер-час.
Что означает ампер час в аккумуляторе
Термин ампер-час связывает две физические величины – ток и время. Иными словами, количество ампер-часов характеризует способность аккумулятора разряжаться заданным током определенный промежуток времени от полного заряда, до уровня, принятого за нулевой. Например, аккумулятор емкостью 50 А*ч может выдавать ток 5 ампер в течение 10 часов, а батарею в 60 А*ч за 10 часов можно разрядить током уже 6 ампер.
Емкость в ампер-часах указывается на корпусе АКБ в явном виде
Казалось бы, если источник тока в 50 А*ч разряжать током, например, 10 А, он сможет питать нагрузку в течение 5 часов, а если током 1 А – то в течение 50 часов. В первом приближении это верно, но не все так просто. Емкость аккумулятора зависит от разрядного тока, и чем ток выше, тем емкость меньше. Так, током 25 А упомянутый аккумулятор разряжается гораздо быстрее 2 часов. Также на реальную емкость влияют другие факторы – температура, фактическое состояние источника тока и т.д.
Как перевести ампер часы в Миллиамперы
Миллиампер-час является дольной единицей от ампер-часа. Соотношение между миллиампер-часом и ампер-часом точно такое же, как и между ампером и миллиампером – в 1000 раз. Иными словами, 1 А*ч равен 1000 мА*ч. Например, емкость 2400 мА*ч равна 2,4 А*ч.
Миллиампер*час применяется там, где использование более крупных единиц неудобно. Так, обозначение емкости маленького аккумулятора 90 мА*ч удобнее для восприятия, чем эквивалентная ему запись 0,09 А*ч.
Чем отличается ватт час и ампер час
Параллельно с ампер-часом применяется другая единица – ватт-час . Она удобнее в тех случаях, когда емкость считается по разным уровням напряжения. Например, литиевый аккумулятор, рабочее напряжение которого составляет 3,7 вольта, разряжается через преобразователь напряжения на нагрузку, требующую напряжения питания 5 вольт и тока 0,75 А. Следовательно, мощность нагрузки составляет 5 х 0,75 = 3,75 ватт.
Пусть емкость аккумулятора равна 2 А*ч, расходуемая мощность в цепи аккумулятор — преобразователь составляет те же самые 3,75 ватта (для простоты потери преобразования равны нулю). Тогда ток в этой цепи составит 3,75/3,7=1 А (приблизительно). Таким образом, токи, потребляемые от одного аккумулятора в разных участках цепи, будут различаться, и пользоваться для расчетов ампер-часом неудобно. Комфортнее применять другую единицу измерения – ватт-час. Она будет одинаковой для любого уровня напряжения.
Чтобы из ампер-часов получить ватт-часы, достаточно исходную величину умножить на уровень напряжения. Например, для цепи 3,7 вольт емкость приведенного в примере аккумулятора составит 2 А*ч х 3,7 В=7,4 Вт*ч. Этой же величиной можно пользоваться без всяких пересчетов для стороны 5 вольт.
Для цепей с разным напряжением токи будут различаться, а мощность будет одинаковой
Характеристики и маркировка автомобильных аккумуляторов
Определимся с основными параметрами автомобильных аккумуляторов.
Емкость аккумулятора
Емкость аккумулятора измеряется в Ампер часах (Ач или Ah). Важнейшая характеристика аккумуляторной батареи – ее емкость. Это то количество электричества, которое полностью заряженный аккумулятор может отдать при непрерывном электрическом разряде. Емкость измеряется в ампер-часах. Для автомобилей с объемом двигателя 1,5 – 2 литра обычно применяются аккумуляторы со значением емкости в пределах от 55 до 80 Ач.
Пусковой ток
Пусковой ток аккумулятора измеряется в амперах (А). Немаловажным является значение пускового тока. В российском стандарте он не указывается в маркировке, но информация о нем обязательно имеется на наклейках аккумулятора. Например, в виде надписи «500 А» или похожее значение в амперах.
Запуск авто это основное назначение АКБ. Большинство автолюбителей обращает внимание на пусковой ток, а вот на идущие далее буковки (а они должны стоять, по крайней мере, на солидных АКБ) нет. И зря. Они указывают на стандарт измерения пускового тока.
- буквы EN (или стандарт ЕN 60095-1) русский аналог ГОСТ 959-2002 – это европейский стандарт;
- обозначение DIN (или стандарт DIN 43539) русский аналог ГОСТ 959-91 – чисто немецкий стандарт;
- наконец, SAE – это американский стандарт.
Стандарты существенно отличаются. Аккумулятор по ГОСТ 959-2002 (EN) с пусковым током 700 Ампер соответствует 750 А по SAE и всего-то 400 Ампер по DIN.
Пусковой ток напрямую зависит от следующих параметров:
- типа двигателя (бензиновый или дизельный, количество цилиндров, мощность);
- условиями эксплуатации;
- установленного допоборудования.
Не стоит покупать аккумулятор с пусковым током меньшем рекомендованного производителем автомобиля. Здесь экономия неуместна.
Полярность аккумулятора
Полярность, это расположение «плюсовой» и «минусовой» клемм по отношению к передней части аккумулятора. Имеет большое значение для подключения аккумулятора к клеммам. При неправильном выборе и подключении, вы рискуете получить короткое замыкание или сжечь всю электропроводку автомобиля.
Полярность аккумуляторных батарей может быть прямая («+» находится слева) или обратная («+» находится справа). Первый вариант характерен для подключения АКБ в автомобилях российского производства, второй – «евростандарт» для иномарок.
Необходимо, чтобы довольно короткие провода с клеммами в машине дотянулись до соответствующих им клеммам на аккумуляторе. Если не обратить на это внимания при покупке, возможно, придется менять батарею или наращивать штатные кабели электропроводки. И то, и другое нежелательно.
Тип клемм
Европейские, стандартные
Все отечественные и многие иностранные аккумуляторы имеют клеммы конического типа. Так, «плюс» в европейских изделиях имеет диаметр 19,5 мм, а «минус» — 17,9 мм.
Азиатские, тонкие (JIS)
По своему размеру отличаются от европейских. Клеммы японских аккумулятором могут быть одного из трех типов:
- Т1 – диаметр плюсовой клеммы составляет 14,7 мм, а минусового – 13 мм. Их форма – усеченный конус. Наиболее узкие, характерно «японские» клеммы, получившие наибольшее распространение на авто, произведенных именно в Японии.
- Т2 – эти клеммы можно встретить на батареях высокой емкости. Их размеры составляют 19,5 и 17,9мм для плюса и минуса, соответственно.
- Т3 – клеммы третьего типа представляют собой плоские штыри, имеющие специальные отверстия.
Боковые
Выводы под клеммы находятся на боковой поверхности верхней крышки и имеют «внутреннюю» резьбу. Стандарт для автомобилей производства США.
Винтовые
В виде винтов выступающих из верхней части аккумулятора. Так же являются типом клемм применяемых на американских аккумуляторах.
Под болт
Для грузовых автомобилей.
Технология производства
Sb/Sb (Сурьмянистая, малосурьмянистая)
Старая классическая технология. В батарее используется сурьма в составе свинца, что укрепляет свинец и не дает вываливается из электродов при малейшей вибрации. Основным минусом сурьмянистых аккумуляторов является необходимость в постоянном обслуживании. Вода испаряется и нужно постоянно контролировать уровень электролита и доливать по необходимости. Сурьмянистые АКБ нельзя хранить без подзарядки больше месяца. Соединение сурьмы и свинца заставляет воду распадаться на водород и кислород при низком напряжении и электродвижущей силе. Когда выделяется кислород, положительные пластины окисляются. Окисление у сурьмянистых батарей происходит быстрее, чем у других.
Sb/Ca (Гибридная)
Положительный электрод гибрида изготавливается по технологии малосурьмянистого аккумулятора из свинца и сурьмы. Отрицательный электрод по кальциевой технологии из кальция с добавлением свинца. Свинцово-сурьмянистая пластина обеспечивает устойчивость питания к глубоким разрядам. В свою очередь, свинцово-кальциевая обеспечивает и уменьшение испарения воды и снижает фактор саморазряда. Гибридные аккумуляторы объединяют и совмещают сильные стороны сурьмянистого и кальциевого типов аккумуляторов и сводит к минимуму их недостатки.
Ca/Ca (Кальциевая)
Это разновидность аккумуляторной батареи, пластины которой изготовлены из свинца, легированного кальцием . Количество последнего элемента в процентном соотношении крайне незначительно. В роли легирующего элемента в таких АКБ кальций заменил сурьму, которая для этих целей применялась в течение длительного времени, но обладала рядом недостатков, для устранения которых потребовалось подобрать другое вещество. Владельцу данного аккумулятора не требуется проводить дополнительных манипуляций, таких как измерение уровня и плотности электролита. Установив новую кальциевую АКБ, о ней можно просто забыть практически на весь период эксплуатации, периодически уделяя внимание подзарядке. Главный минус и основное отличие кальциевых батарей от их гибридных или сурьмянистых аналогов это чувствительность к глубоким разрядам. Достаточно всего одного глубокого разряда, чтобы такая АКБ потеряла пятую часть своей емкости. Однократный полный разряд – и батарея лишится половины емкости, тогда как устройство, пережившее 9 – 10 разрядов становится полностью непригодным к эксплуатации.
Самая современная технология аккумуляторных автомобильных свинцово-кислотных батарей необслуживаемого типа. Благодаря особому составу волокна, электролит не растекается и не испаряется, формируя плотную адсорбированную массу. Такие аккумуляторы имеют высокий пусковой ток, инертность пластин к вибрациям, отсутствие газовыделения и испарения электролита, устойчивость к глубокой разрядке, устойчивость к морозам и быструю зарядку.
Такая батарея является улучшенным типом свинцовой, она продуктивнее в работе, чем модели прошлого поколения. В данной модели свинцовые пластины значительно толще, а так же каждая пластина завернута в пакет из специального материала, который пропитывается электролитом. Сетка из полиэстера, находящаяся между сепаратором и пластиной, удерживает активную массу внутри и предотвращает её вымывание. На сепаратор приклеен ворс из стекловолокна, для сохранения правильного расположения пластин. Объем электролита снижен в три раза. Повышена устойчивость к глубокому разряду, это дает восстановиться АКБ на сто процентов. Показатели пускового тока улучшены практически до пятидесяти процентов.
Эта инновационная технология позволяет аккумуляторам служить дольше, чем классическим свинцовым батареями. Но в то же время, такие АКБ доступнее, чем AGM батареи.
Cвинцово-кислотные необслуживаемые АКБ, в которых электролит имеет желеобразное состояние, так как в электролит добавлена двуокись кремния. Технология позволяет увеличивать количество возможных циклов разряда и заряда и способность к восстановлению после глубокого разряда. По своей сути гелевый аккумулятор является силовым (тяговым) аккумулятором, наиболее подходящим для электромобилей и погрузчиков, а также для систем резервного электроснабжения. Стартовые характеристики хуже, чем у AGM или EFB.
Тип корпуса
Европейский корпус
Клеммы располагаются вровень с верхней крышкой корпуса АКБ. Подходят на любые автомобили европейского и отечественного производства.
Азиатский корпус
клеммы расположены на верхней крышке и выступают за нее. Это следует учитывать при выборе аккумулятора, так как установка таких аккумуляторов на европейских и российских автомобилях как правило не представляется возможным. Кроме того, «Азиатская» батарея короче европейской, но выше. Применяются на автомобилях японских и корейских марок.
Американский
Рассчитан только на автомобили производства США. В «американской» АКБ выводы под клеммы находятся на боковой поверхности верхней крышки и имеют внутреннюю резьбу. С клеммами европейского и азиатского типов такие аккумуляторы несовместимы.
Маркировка аккумуляторов в России
6СТ-55АПЗ или 6СТ-55.0 L
- 6 – количество «банок». Наибольшее распространение получили аккумуляторы, состоящие из шести «банок» по 2 вольта, что в сумме и дает стандартное для легкового автомобиля напряжение в 12 вольт. Внешне количество «банок» в аккумуляторе можно определить по количеству крышек на корпусе. Второе место по распространенности занимают свинцово-кислотные АКБ состоящие из трех «банок».
- СТ – обозначение типа АКБ «стартерный». СТ («стартерный») самый распространенный тип аккумуляторов и предназначен для запуска двигателей внутреннего загорания.
- 55 – емкость аккумулятора в Ампер часах (Ач или Ah).
- АПЗ
- А – с общей крышкой для всего корпуса;
- П – сепаратор-конверт из полиэтилена. Чтобы анодная и катодная пластины не соприкасались и не замыкались, между ними помещают водопроницаемые пластиковые сепараторы. Так же их делают в виде конвертов, запаянных снизу. Это связано с тем, что со временем активная масса с анода и катода осыпается, скапливается на дне аккумулятора, и, когда ее уровень достигает нижнего края пластин, может произойти замыкание. С пакетированными сепараторами замыкание пластин исключено.
- З – залитая (электролитом) и заряженная.
- Т – корпус выполнен из термопласта;
- Э – корпус эбонитовый;
- М – сепаратор типа минпласт из поливинилхлорида.
- 55.0 или 55.1 – полярность аккумулятора. В случае, когда за значением емкости аккумулятора (в данном примере 55Ач) следует точка, а затем цифра «0» или «1». Данные цифры определяют полярность АКБ – расположение «плюсовой» и «минусовой» клемм по отношению к передней части аккумулятора.
- 0 – обратная полярность: минусовая клемма слева, плюсовая справа (- +);
- 1 – прямая полярность: плюсовая клемма слева, минусовая справа (+ -).
- L – расход воды в аккумуляторе:
- N – нормальный расход воды;
- L – малый расход воды;
- VL – очень малый расход воды;
- VRLA – аккумулятор с регулирующим клапаном.
Аккумуляторы, имеющие маркировку N, L или VL, относятся к обслуживаемым аккумуляторам.