Milles ja kuidas mõõdetakse aku mahtuvust?

Taaslaetav aku on korduvkasutatav vooluallikas, mis töötab pööratavate sisemiste keemiliste protsesside kaudu. Akusid kasutatakse mitmesuguste seadmete autonoomseks toiteallikaks. Autole, muule varustusele või elektroonikale akut valides tuleb esimese asjana jälgida aku mahtuvust, mis on seadme võtmeparameeter. Oluline on seda mitte segi ajada laetuse või mahuga.

akumulaator

Mis on aku mahutavus ja kuidas seda mõõdetakse

Ampertundides (Ah) väljendatud aku mahutavus viitab ajale, mille jooksul see suudab ühe laadimisega varustada autonoomset toidet sellega ühendatud seadmetega. Väikeste akude puhul, mis toidavad elektroonikat, on teistsugune võimsuse kuvamisühik mAh (milliampertund). Teisisõnu on aku mahutavus maksimaalne energiakogus, mida see ühe täislaadimistsükli jooksul suudab salvestada.

Aku mahutavus on see, milles mõõdetakse selle potentsiaali, kuid mitte laetust. Võrdluseks võib tuua veepudeli – olgu see vedelikuga täidetud või mitte, selle maht ei muutu. Sel juhul on õige võrrelda võimsust mahuga: see ei muutu sõltumata sellest, kas aku on täielikult laetud või tühjenenud. Enamasti on see arv märgitud akule, näiteks autoaku kleebisele, mis on kirjutatud käivitusvoolu väärtuse juurde.

akumulaator

Näiteks: 60 Ah autoaku annab teada, et see võib töötada ühe tunni 60 amprise koormuse ja 12,7-voldise nimipingega (enamiku autoakude klassikaline pinge).

Kui vajate mõne seadme jaoks autonoomset toiteallikat, siis kuidas arvutate ise täpselt selle ülesande jaoks sobiva aku mahutavuse? Selleks peate teadma mõnda muutujat:

  • kriitiline koormus, mõõdetuna vattides (tähistatud P);
  • aeg, mille jooksul aku toidab elektriseadmeid (t);
  • iga aku pinge (V, mõõdetuna voltides)
  • aku mahukasutuskoefitsient: 1 - 100% kasutus, 0,5 - 50% jne (tähistus - k).

Täht Q näitab vajalikku mahtuvust. Selle arvutamiseks kasutage valemit:

Q = (P-t) / V-k

Näide: standardse 12 V aku kasutamine, nõutav tööaeg 5 tundi, kriitiline koormus 500 W ja aku maksimaalne tühjenemine 80%

Q= (500-5) / (12-0,8) = 260,4 Ah

See on käsitsetava ülesande minimaalne aku mahutavus, samuti 12-voldiste akude kogumaht. Kuid igal juhul on parem osta väikese võimsusvaruga toiteallikas, näiteks 20% rohkem. Siis tühjeneb see harvemini nullini ja aku "elab" kauem.

Oleme välja mõelnud, mis on aku mahutavus ja kuidas seda arvutada, kuid mõnikord võib silt sellel olla või puududa. Või peate võrdlema nimesildi andmeid ja tegelikku pilti. Kuidas sel juhul aku mahtuvust mõõta? Ideaalis peaksite läbi viima testtühjendusprotseduuri. Sisuliselt on lihtne: peate aku laadima sobivate omadustega laadija abil 100% -ni ja seejärel konstantse vooluga täielikult tühjendama, mõõtes tühjenemisele kulunud aega. Järgmisena kasutatakse valemit:

Q = I-T

kus I on konstantne tühjenemisvool mõõdetuna amprites ja T on tühjenemise aeg tundides.Näiteks 3,6 A konstantse vooluga 22 ja pool tundi töötanud täislaetud aku võimsuse mõõtmine annab tulemuseks 81 Ah. Kuid see ei tähenda, et sama aku töötab 36 A vooluga rohkem kui 2 tundi: voolu suurenemine vähendab tühjenemisaega. Seda mõjutavad ka muud tegurid, näiteks elektrolüüdi temperatuur.

Oluline on märkida, et tühjendustsükli lõpus ei tohi minimaalne pinge klemmidel olla madalam lõplikust tühjenemispingest (sageli 10,8 volti). See on tootja määratud minimaalne lubatud väärtus – kui see on saavutatud, tuleb aku lahti ühendada. Kui tühjendate akut sageli alla selle väärtuse, võib see ebaõnnestuda.

Aja jooksul väheneb aku mahtuvus igal juhul vältimatu lagunemise tõttu. Kui pärast mõõtmist selgus, et võimsus on 70-80% väiksem kui nimiväärtus, siis on aeg aku välja vahetada.

Seotud artiklid: