Baterai isi ulang adalah sumber arus yang dapat digunakan kembali yang beroperasi melalui proses kimia internal yang dapat dibalik. Baterai digunakan untuk catu daya otonom dari berbagai peralatan. Saat memilih baterai untuk mobil, peralatan lain, atau elektronik, hal pertama yang harus diperhatikan adalah kapasitas baterai, yang merupakan parameter utama perangkat. Penting untuk tidak membingungkannya dengan muatan atau kapasitas.
Apa itu kapasitas baterai dan bagaimana cara mengukurnya?
Dinyatakan dalam jam ampere (Ah), kapasitas baterai mengacu pada jumlah waktu yang dapat disuplai daya otonom ke peralatan yang terhubung dengannya dengan sekali pengisian daya. Untuk baterai kecil yang memberi daya pada elektronik, unit yang berbeda untuk menampilkan kapasitas adalah mAh (miliampere-jam). Dengan kata lain, kapasitas baterai adalah jumlah energi maksimum yang dapat disimpan dalam satu siklus pengisian penuh.
Kapasitas baterai adalah apa yang diukur dalam potensinya, tetapi bukan muatannya. Anda dapat membuat perbandingan dengan botol air - apakah itu diisi dengan cairan atau tidak, volumenya tidak berubah. Dalam hal ini benar untuk membandingkan kapasitas dengan volume: itu tidak berubah terlepas dari apakah baterai terisi penuh atau habis. Dalam kebanyakan kasus, angka ini ditunjukkan pada baterai, misalnya, pada stiker aki mobil yang tertulis di sebelah nilai arus awal.
Sebagai contoh: aki mobil 60 Ah memberi tahu Anda bahwa aki mobil tersebut dapat berjalan selama satu jam dengan beban 60 Amps dan tegangan nominal 12,7 volt (tegangan klasik untuk sebagian besar aki mobil).
Jika Anda memerlukan sumber daya otonom untuk beberapa peralatan, bagaimana Anda menghitung dengan tepat kapasitas baterai yang sesuai untuk tugas ini sendiri? Untuk melakukannya, Anda perlu mengetahui beberapa variabel:
- Beban kritis, diukur dalam watt (dilambangkan P);
- waktu baterai untuk menyalakan peralatan listrik (t);
- tegangan masing-masing baterai (V, diukur dalam Volt)
- faktor pemanfaatan kapasitas baterai: pemanfaatan 1 - 100%, 0,5 - 50%, dll. (sebutan - k).
Huruf Q menunjukkan kapasitansi yang diperlukan. Untuk menghitungnya, gunakan rumus:
Q = (P-t) / V-k
Contoh: Menggunakan baterai 12 V standar, 5 jam operasi yang diperlukan, beban kritis 500 W dan debit baterai maksimum 80%
Q= (500-5) / (12-0,8) = 260,4 Ah
Ini adalah kapasitas baterai minimum untuk tugas yang ada, serta kapasitas total baterai 12 volt. Tetapi, bagaimanapun juga, lebih baik membeli sumber daya dengan cadangan kapasitas kecil, misalnya, 20% lebih banyak. Kemudian akan lebih jarang habis ke nol dan baterai akan "hidup" lebih lama.
Kami telah mengetahui berapa kapasitas baterai dan bagaimana menghitungnya, tetapi terkadang, tulisan di atasnya bisa berbohong atau tidak ada. Atau Anda perlu membandingkan data papan nama dan gambaran nyata. Bagaimana Anda mengukur kapasitas baterai dalam kasus ini? Idealnya, Anda harus melakukan prosedur pelepasan uji. Esensinya sederhana: Anda perlu mengisi ulang daya baterai hingga 100%, menggunakan pengisi daya dengan karakteristik yang sesuai, dan kemudian sepenuhnya mengeluarkannya dengan arus konstan, mengukur waktu yang dihabiskan untuk pengosongan. Selanjutnya, rumus yang digunakan:
Q = I-T
di mana I adalah arus debit konstan yang diukur dalam Ampere dan T adalah waktu pelepasan dalam jam.Misalnya, mengukur kapasitas baterai yang terisi penuh yang telah berjalan selama 22 setengah jam dengan arus konstan 3,6 A memberikan angka 81 Ah. Tetapi itu tidak berarti bahwa baterai yang sama akan bekerja lebih dari 2 jam dengan arus 36 A: peningkatan arus menyebabkan penurunan waktu pengosongan. Hal ini juga dipengaruhi oleh faktor lain, seperti suhu elektrolit.
Penting untuk dicatat bahwa pada akhir siklus pelepasan, tegangan minimum pada terminal tidak boleh lebih rendah dari tegangan pelepasan akhir (seringkali 10,8 volt). Ini adalah nilai minimum yang diizinkan yang ditetapkan oleh pabrikan - setelah tercapai, baterai harus diputuskan. Jika Anda sering mengosongkan baterai di bawah nilai ini, itu bisa gagal.
Seiring waktu, kapasitas baterai berkurang dalam hal apa pun karena degradasi yang tak terhindarkan. Jika setelah diukur ternyata kapasitasnya 70-80% lebih kecil dari nominalnya, maka sudah saatnya ganti baterai.
Artikel terkait:
