Электрические характеристики аккумуляторных батарей | Аккумуляторные батареи

Подробности

Категория: Оборудование

• эксплуатация
• ремонт
• хранение энергии

Содержание материала

• Аккумуляторные батареи
• Электрические характеристики аккумуляторных батарей
• Принцип действия аккумулятора
• Свинцово-кислотные аккумуляторы
• Пластины аккумуляторов
• Сепараторы для свинцово-кислотных аккумуляторов
• Сосуды для свинцово-кислотных аккумуляторов
• Сборка для свинцово-кислотных аккумуляторов
• Железо–никелевые аккумуляторы
• Никель-кадмиевые аккумуляторы
• Серебряно-цинковые аккумуляторы
• Электролит для свинцовых аккумуляторов
• Свойства щелочных электролитов
• Приготовление электролита
• Источники повреждений аккумуляторных батарей
• Заряд аккумуляторных батарей
• Зарядные устройства
• Ремонт аккумуляторных батарей
• Оборудование мастерской по ремонту аккумуляторных батарей
• Ремонт
• Сборка аккумуляторных батарей
• Охрана труда и техника безопасности
• Особенности эксплуатации аккумуляторных батарей на электростанциях и подстанциях
• Основные сведения по монтажу
• Порядок эксплуатации аккумуляторных батарей
• Техническое обслуживание аккумуляторных батарей

Страница 2 из 26

1. 3. Основные электрические характеристики аккумуляторных батарей

Электродвижущая сила и напряжение. Электродвижущей силой (ЭДС) называется разность потенциалов положительного и отрицательного электродов аккумулятора при разомкнутой внешней цепи.
Величина ЭДС зависит, главным образом, от электродных потенциалов, т. е. от физических и химических свойств веществ, из которых изготовлены пластины и электролит, но не зависит от размеров пластин аккумулятора.
ЭДС кислотного аккумулятора зависит также от плотности электролита. Теоретически и практически установлено, что ЭДС аккумулятора с достаточной для практики точностью можно определить по формуле

Е=0,85 + g,
где g– плотность электролита при 15°С, г/см³.
Для кислотных стартерных аккумуляторов, в которых плотность электролита колеблется в пределах от 1,12 до 1,29 г/см³,  ЭДС изменяется соответственно от 1,97 до 2,14 В.
Измерить ЭДС с абсолютной точностью почти невозможно. Однако для практических целей ЭДС приблизительно и достаточно точно можно измерить вольтметром, имеющим высокое внутреннее сопротивление (не менее 1000 Ом на 1 В). При этом через вольтметр будет проходить ток незначительной величины.
Напряжением аккумулятора называется разность потенциалов положительных и отрицательных пластин при замкнутой внешней цепи, в которую включен какой-либо потребитель тока, т. е. при прохождении тока через аккумулятор. При этом показания вольтметра при измерении напряжения всегда будут меньше, чем при замере ЭДС, и эта разность будет тем больше, чем больший ток проходит через аккумулятор.
ЭДС и напряжение зависят от ряда факторов. ЭДС изменяется от плотности и температуры электролита. Напряжение в свою очередь зависит от ЭДС, величины разрядного тока (нагрузки) и внутреннего сопротивления аккумулятора.
Зависимость ЭДС аккумулятора от плотности электролита (концентрации раствора Н2SО4) приведена ниже:

Плотность электролита при 25°С,
г/см³. …………………………….. 1,05        1,10        1,15        1,20        1,25        1,28        1,30
Н2SО4, %……………………….. 7,44       14,72      21,68      27,68       33,8        37,4        39,7
ЭДС аккумулятора, в………. 1,906      1,960      2,005      2,048      2,095      2,125      2,144

Из этой зависимости видно, что с увеличением концентрации серной кислоты ЭДС также увеличивается. Отсюда, однако, не следует, что для получения большей ЭДС можно чрезмерно увеличивать плотность электролита. Установлено, что стартерные аккумуляторные батареи достаточно хорошо работают тогда, когда плотность электролита в них составляет 1,27 – 1,29 г/см³.Кроме того, электролит плотностью 1,29 г/см³имеет самую низкую точку замерзания.
При изменении температуры электролита ЭДС аккумулятора также меняется. Так, с изменением температуры электролита от +20°С до -40°С ЭДС аккумулятора снижается с 2,12 до 2,096 в. В значительно большей степени с изменением температуры электролита меняется напряжение, так как оно зависит не только от ЭДС, но и от внутреннего сопротивления аккумулятора, которое с понижением температуры значительно возрастает.
Между ЭДС, напряжением, внутренним сопротивлением и величиной разрядного тока существует следующая зависимость:
U=Е-Ir,
где U – напряжение;
Е – э. д. с. аккумулятора;
I – величина разрядного тока;
r – внутреннее сопротивление аккумулятора.
Из этой формулы видно, что при постоянном значении ЭДС, измеряемой при разомкнутой цепи, напряжение аккумулятора падает по мере увеличения отдаваемого в процессе разряда тока.
Внутреннее сопротивление. Внутреннее сопротивление аккумулятора сравнительно мало, но в тех случаях, когда аккумуляторная батарея разряжается силой тока большой величины, например, при пуске двигателя стартером, внутреннее сопротивление каждого аккумулятора имеет очень существенное значение.
Внутреннее сопротивление складывается из сопротивления электролита, сепараторов и пластин. Главной составляющей является сопротивление электролита, которое изменяется с изменением температуры и концентрации серной кислоты.
Зависимость удельного сопротивления электролита плотностью 1,30 г/см³ от температуры показана ниже:

Температура, °С                            Удельное   сопротивление электролита Ом·см
+ 40                                                                             0,89
+ 25                                                                             1,28
+ 18                                                                             1,46
0                                                                             1,92
–  18                                                                            2,39
Как видно из приведенных данных, с понижением температуры электролита от +40°С до -18°С удельное сопротивление возрастает в 2,7 раза. Наименьшее значение удельного сопротивления имеет электролит плотностью 1,223 г/см

3при 15°С (30%-ный раствор Н2SО4 по весу).
Вторым составляющим сопротивления в аккумуляторе является сопротивление сепараторов. Оно зависит в основном от их пористости. Сепараторы изготавливают из электроизолирующего материала, поры которого заполнены электролитом, что и обусловливает электропроводимость сепаратора.
В связи с этим можно было бы предположить, что с изменением температуры сопротивление сепаратора будет изменяться в той же пропорции, что и сопротивление электролита, но это не совсем так. Некоторые виды сепараторов, например, сепараторы из микропористого эбонита (мипора) не чувствительны к изменению температуры.
Третьим фактором, входящим в общую сумму внутреннего сопротивления элемента, служит активная масса и решетки положительных и отрицательных пластин.
Сопротивление губчатого свинца отрицательной пластины незначительно отличается от сопротивления материала решетки, в то время как сопротивление перекиси свинца положительной пластины превышает сопротивление решетки в 10000 раз. В отличие от сопротивления электролита сопротивление решетки уменьшается с понижением температуры. Но ввиду того, что сопротивление электролита во много раз больше сопротивления пластин, то уменьшение их сопротивления с понижением температуры весьма незначительно компенсирует общее снижение сопротивления электролита.
На сопротивление пластин влияет степень заряженноcти аккумуляторной батареи. В процессе разряда сопротивление пластин возрастает, так как сернокислый свинец, образующийся на положительных и отрицательных пластинах, почти не проводит электрический ток.
По сравнению с другими типами аккумуляторов кислотные аккумуляторы имеют сравнительно малое внутреннее сопротивление, что и определяет их широкое применение в качестве стартерных батарей на автомобильном транспорте.
Емкость. Емкостью аккумулятора называется количество электричества, которое может отдать полностью заряженный аккумулятор при заданном режиме разряда, температуре и конечном напряжении. Емкость измеряют в ампер-часах и определяют по формуле
C=Iptp,
где С – емкость, а·ч;
Ip – сила разрядного тока, а;
tp – время разряда, ч.
Величина емкости аккумуляторной батареи в основном определяется следующими факторами: режимом разряда (величиной разрядного тока), концентрацией электролита и температурой. Аккумуляторы при форсированных режимах разряда отдают емкость меньше, чем при разряде более длительными режимами (небольшой величиной тока).
Снижение емкости при форсированных режимах разряда происходит по следующим причинам.
В процессе разряда превращение активной массы пластин сернокислый свинец происходит не только на поверхности пластин, но и внутри них. Если разряд осуществляют током небольшой силы и медленно, то электролит успевает проникать в глубокие слои активной массы, а вода, образующаяся в результате реакции в порах, успевает смешаться с основной массой электролита. При форсированных режимах разряда концентрация серной кислоты в электролите внутри пластин значительно снижается, свежий электролит не успевает проникнуть в глубь активной массы, реакция идет в основном на поверхности пластин, так как поры закупориваются и внутрилежащие слои активной массы почти не принимают участия в реакции. При этом в результате значительного увеличения внутреннего сопротивления аккумулятора напряжение на его зажимах резко падает.
Однако после того как аккумулятор будет разряжен при форсированном режиме, после небольшого перерыва его снова можно разряжать. Это служит наглядным подтверждением того, что снижение емкости в аккумуляторе при разряде большой величиной силы тока происходит в результате неполного использования активной массы пластин.
Кроме величины разрядного тока, на емкость аккумулятора значительно влияет концентрация электролита, которая определяет потенциал пластин, электрическое сопротивление электролита и его вязкость, влияющую в свою очередь на способность проникания электролита в глубокие слои активной массы пластин.
В процессе разряда плотность электролита уменьшается и в конце разряда к активной массе пластин поступает недостаточное количество кислоты, в результате чего напряжение аккумулятора падает и дальнейший его разряд становится невозможным. Чем больше разница между концентрациями электролита, находящегося вне пластин, и электролита, находящегося в порах активной массы, тем интенсивнее происходит процесс проникновения кислоты в поры пластин. В этом отношении применение электролита с большей плотностью, казалось бы, должно увеличить емкость. Но в действительности чрезмерно большая плотность не ведет к увеличению емкости, так как увеличение плотности электролита неизбежно приводит к повышению вязкости электролита, в результате чего процесс проникновения электролита в глубину активной массы пластин ухудшается, и напряжение на зажимах аккумулятора падает.
Установлено, что наибольшую емкость имеет аккумуляторная батарея с плотностью электролита 1,27 – 1,29 г/см³.
Емкость аккумуляторной батареи зависит также от температуры. С понижением температуры емкость снижается, а с повышением увеличивается. Это объясняется тем, что с понижением температуры увеличивается вязкость электролита, в результате чего он поступает к пластинам в недостаточном количестве.
Значения вязкости электролита плотностью 1,223 г/см³ в зависимости от температуры приведены ниже:
Температура, °С………… +30        +25        +20        +10          0          – 10       – 20       – 30
Абсолютная вязкость,
пз(пуаз)………………….. 1,596     1,784     2,006    2,600    3,520    4,950   7,490    12,200
Емкость положительных и отрицательных пластин с изменением температур изменяется не в одинаковой степени. Если при обычной температуре емкость элемента лимитируется положительными пластинами, то при низких температурах – отрицательными, так как при понижении температуры емкость отрицательной пластины уменьшается в значительно большей степени, чем положительной.
В последнее время емкость аккумуляторных батарей при низких температурах удалось значительно повысить за счет применения более тонких синтетических сепараторов с высокой пористостью (до 80%) и присадок, так называемых расширителей, к активной массе отрицательных пластин, которые придают ей большую пористость.
Помимо режима разряда, концентрации электролита и температуры емкость аккумуляторной батареи зависит от срока ее службы, от срока хранения, в течение которого батарея бездействовала, от наличия вредных примесей и т. д. Емкость новой аккумуляторной батареи, поступающей в эксплуатацию, первое время (в течение гарантийного срока службы) повышается, так как происходит формирование пластин, после чего на протяжении определенного периода остается постоянной и затем начинает постепенно падать. Потеря емкости аккумуляторной батареей в конце срока службы объясняется уменьшением пористости отрицательных пластин и выпадением активной массы положительных пластин.
Если заряженная батарея продолжительное время бездействовала, то при ее разряде отданная емкость будет значительно меньше. Это объясняется естественным явлением саморазряда при бездействии батареи.

• Назад
• Вперёд

• Назад
• Вперёд

org/BreadcrumbList»>
• Вы здесь:  
• Главная
• Книги
• Оборудование
• Обслуживание распределительных устройств

Еще по теме:

• Предремонтные испытания электрических машин
• Взрывозащищенная контрольно-измерительная и аппаратура автоматики
• Ремонт электрооборудования на судах
• Интеграция системы передачи и хранения ремонтных заявок с системой их режимной проработки
• Строительство, реконструкция и ремонт дымовых труб

Как узнать емкость аккумулятора своего телефона на Android

Для каждого пользователя одной из главных характеристик смартфона является емкость аккумулятора. Она дает примерное представление о том, как долго устройство сможет работать от одного заряда. Чем больше емкость, тем выше потенциал телефона с точки зрения автономности. Поэтому каждому владельцу мобильного устройства нужно знать, какая емкость аккумулятора у его смартфона, в чем она измеряется и как проверяется. Сегодня мы разберем все способы, позволяющие проверить емкость батареи, а также сделаем несколько уточнений, о которых часто забывают пользователи, желающие, чтобы их телефон работал как можно дольше.

Емкость батареи оказывает серьезное влияние на работоспособность вашего смартфона

Содержание

• 1 Емкость аккумулятора — что это
• 2 Как проверить емкость аккумулятора
  • 2.1 Номинальная емкость аккумулятора
  • 2.2 Фактическая емкость аккумулятора
• 3 Какая должна быть емкость аккумулятора

Емкость аккумулятора — что это

Емкость аккумулятора — это количество энергии, которое способна накопить батарея в процессе полного заряда от 0 до 100%. В случае со смартфонами и прочими мобильными устройствами данная величина измеряется в мАч (милиампер-час). 1 Ач = 1 000 мАч, а это значит, что аккумулятор такой емкости способен выдавать силу тока 1 А в течение одного часа.

⚡ Подпишись на Androidinsider в Дзене, где мы публикуем эксклюзивные материалы

Емкость батареи телефона бывает номинальной и фактической. Говоря простым языком, первое значение — емкость, указанная в характеристиках устройства, а вторая — измеренная в рамках тестирования. Величины различаются просто из-за того, что со временем аккумуляторы смартфонов теряют свою емкость. Происходит это под влиянием самых разных факторов, наиболее важными среди которых являются условия эксплуатации гаджета и формат зарядки. Литий-ионные и литий-полимерные АКБ, используемые в мобильных устройствах, боятся высоких температур, а также не любят, когда их полностью разряжают и заряжают до 100%.

Со временем емкость аккумулятора уменьшается

Но, как бы бережно вы ни относились к аккумулятору, после каждого цикла зарядки он будет терять свою емкость. Всему виной химические реакции, протекающие внутри АКБ. Из-за них любая батарейка незначительно набухает и сжимается, что создает небольшие трещины внутри. Как итог — аккумулятор способен принять меньше энергии, чем раньше.

Как проверить емкость аккумулятора

Чтобы иметь представление о том, как долго способен работать смартфон от одного заряда, нужно знать не только, какая емкость аккумулятора у него номинальная, но и какая фактическая. Все это поможет оценить износ батареи и своевременно принять меря относительно необходимости замены АКБ.

Номинальная емкость аккумулятора

Первая величина является постоянной, и она не изменяется со временем, поскольку это — емкость нового аккумулятора, непотрепанного жизнью. Номинальную емкость батареи можно узнать, просто изучив характеристики смартфона на официальном сайте производителя. Откройте соответствующий раздел и ознакомьтесь с представленной здесь информацией.

Номинальную емкость можно узнать на сайте производителя

Так вы проверите номинальную емкость батареи нового смартфона. Но, если вы приобретаете устройство, чье качество вызывает сомнения, и есть подозрения, что его аккумулятор могли заменить, лучше проверить характеристики при помощи специальных программ. Например, AIDA64. Запустите приложение, перейдите в раздел «Батарея» и уточните число, представленное напротив пункта «Емкость».

Стороннее приложение покажет емкость реально установленного аккумулятора

В любом случае эта характеристика является номинальной. И, сколько бы раз вы ни запускали приложение, она будет одной и той же, хотя фактическая емкость изменяется после каждой зарядки.

❗ Поделись своим мнением или задай вопрос в нашем телеграм-чате

Фактическая емкость аккумулятора

Реальная емкость батареи — куда более показательная характеристика, показывающая, на что способен аккумулятор после некоторого времени использования смартфона. В ее определении тоже помогают специальные приложения наподобие AccuBattery, однако узнать фактическую емкость удастся не сразу. Для этого придется выполнить некоторые действия:

1. Запустите AccuBattery.
2. Выдайте приложению все запрашиваемые разрешения.
3. Во вкладке «Зарядка» дойдите до пункта «Оценка емкости», чтобы узнать номинальное значение. Реальное станет доступно после полного цикла зарядки от 20 до 80%.
4. Перейдите во вкладку «Емкость» для оценки износа батареи.

Чем дольше вы пользуетесь AccuBattery, тем точнее измерения

Для получения более-менее достоверных сведений рекомендуется проверять информацию в AccuBattery после нескольких дней использования смартфона. Если вы являетесь владельцем устройства Xiaomi, то можете получить отчет о состоянии батареи без помощи специальных программ.

🔥 Загляни в телеграм-канал Сундук Али-Бабы, где мы собрали лучшие товары с АлиЭкспресс

Какая должна быть емкость аккумулятора

Стандартная емкость аккумулятора — 5 000 мАч, но есть и больше

На конец 2022 года стандартной емкостью аккумулятора телефона является значение 5 000 мАч. Именно такой батарейкой оснащается большинство устройств, представленных на рынке. При этом смартфон с АКБ на 5 000 мАч может работать меньше, чем модель с аккумулятором на 4 500 мАч, так как на скорость разряда влияет не только емкость, но и вспомогательные факторы.

⚡ Подпишись на Androidinsider в Пульс Mail.ru, чтобы получать новости из мира Андроид первым

Если вы хотите получить долгоиграющий смартфон, выбирайте устройства с батареей от 4 500 до 5 000 мАч, оснащенные AMOLED-экраном и процессором средней мощности, который не подвержен перегреву. Наконец, помните, что любой аккумулятор имеет ограниченный срок службы. После 500-800 циклов зарядки (от 0 до 100%) реальная емкость составляет 80% от номинальной.

Характеристики батареи

— RF Cafe Характеристики батареи

— RF Cafe

Значения, указанные для размера и веса, являются типичными для указанных батареи. Характеристики заряда и разряда весьма различны для каждого химического состава, поэтому ссылки на примечания по применению приведены выше для большинства типов. Я написал статью о своем опыте с батареями Li-Po, которые могут вас заинтересовать в чтении. Существует две категории аккумуляторных элементов: первичные элементы и вторичные элементы. Здесь Основное отличие: Первичные элементы не перезаряжаемые (одноразовые). Вторичные ячейки можно перезаряжать. Следует отметить новейший химический состав аккумуляторов на коммерческом рынке: литий-марганцевый. (LiMn). Этот аккумулятор имеет все преимущества LiPo и LiIon, только без чувствительности. к перезарядке и нагреву, что приводит к взрывам. Как и следовало ожидать, LiMn-элементы и батарея пакеты даже дороже, чем уже переоцененные разновидности LiPo и LiIon. я держу ожидая снижения цен по мере их использования все большим количеством потребительских товаров, но, как и в случае с принтерами чернильные картриджи, кажется, никакого облегчения не предвидится. Гравиметрическая плотность энергии (Втч/кг) 45 — 80 60 — 120 30 — 50 110 — 160 100 — 150 80 (начальный) Внутреннее сопротивление   (мОм) (включая периферийные цепи) 100–200 6 В, упаковка 200–300 6 В, упаковка <100 Блок 12 В 150–250 Блок 7,2 В 200–300 Блок 7,2 В 200 — 2000 6В упаковка Срок службы (до 80 % начальная емкость) 1500 300 — 500 200 — 300 500 — 1000 300 — 500 50 (до 50%) Время быстрой зарядки 1ч тип. 2-4 часа 8-16ч 2-4 часа 2-4 часа 2-3 часа Устойчивость к перезарядке умеренный низкий высокий очень низкий низкий умеренный Саморазряд/месяц (комнатная температура) 20% 30% 5% 10% 10% 0,3% Напряжение ячейки (номинальное) 1,25 В 1,25 В 2В 3,6 В 3,6 В 1,5 В Ток нагрузки*   — пик   —    лучший результат 20С 1С 5C 0,5C или менее 5К 0. 2К >20°C 5°C или менее >20°C 5°C или менее 0,5°C 0,2°C или менее Рабочая температура -40 — 60°С -20 — 60°С -20 — 60°С -20 — 60°С 0 — 60°С 0 — 65°С Техническое обслуживание 30–60 дней 60 — 90 дней 3–6 месяцев не требуется не требуется не требуется Типичная стоимость батареи 5,0 (7,2 В) 6,0 (7,2 В) 2,5 (6 В) 10 (7,2 В) 10 (7,2 В) 5,0 (9 В) Введение 1950 1990 1970 1991 1999 1992 * «C» — это единица измерения, определяющая пиковый ток питания батарея. Умножьте номинал мАч на значение «C», чтобы получить    пиковый ток. Например, батарея емкостью 1000 мАч с номиналом 20C может обеспечить пиковый ток 20 000 мА = 20 А. Литий-ионный   Переменная   3,7 никель-кадмиевый АА 0,57 х 1,99   1,20 NiMH АА 0,57 х 1,99   1,25 Литий-полимерный   Переменная   3,7 Углеродистый цинк Д 1,34 х 2,42 3,07 1,5 Цинк хлорид Д 1,34 х 2,42 3,74 1,5 Щелочной Д 1,34 х 2,42 4,50 1,5 никель-кадмиевый Д 1,34 х 2,42 5,30 1,25 Углеродистый цинк С 1,02 х 1,97 1,59 1,5 Цинк хлорид С 1,02 х 1,97 1,80 1,5 Щелочной С 1,02 х 1,97 2,20 1,5 никель-кадмиевый С 1,02 х 1,97 2,50 1,25 Углеродистый цинк АА 0,57 х 1,99 0,53 1,5 Цинк хлорид АА 0,57 х 1,99 0,71 1,5 Щелочной АА 0,57 х 1,99 0,75 1,5 никель-кадмиевый АА 0,57 х 1,99 0,85 1,25 Цинк хлорид ААА 0,41 х 1,75 0,32 1,5 Щелочной ААА 0,41 х 1,75 0,40 1,5 Цинк хлорид Н 0,47 х 1,18 0,23 1,5 Углеродистый цинк 9В 1,03 х 1,94 х 0,69 1,31 9,0 Цинк хлорид 9В 1,03 х 1,94 х 0,69 1,36 9,0 Щелочной 9В 1,03 х 1,94 х 0,69 1,59 9,0 никель-кадмиевый 9В 1,03 х 1,94 х 0,69 1,25 9,0 Свинцово-кислотный 12 В Переменная     Связанные страницы в RF Cafe: — Чертежи батареи — Поставщики аккумуляторов — Li-Po или Характеристики литий-полимерных аккумуляторов — Внутри 9-вольтовой батареи — Сколько батареек типа АА нужно для питания человека? — Объявление Ray-O-Vac, 25 августа 1945 г. , Saturday Evening Post.

Рабочая книга RF Cascade для Excel Символы РЧ и электроники для Visio Символы РЧ и электроники для Office Трафареты для радиочастот и электроники для Visio RF Workbench (условно-бесплатное ПО) Футболки, кружки, чашки, бейсболки, коврики для мыши Калькулятор Рабочая тетрадь Диаграмма Смита™ для Excel   Авторское право: 1996 — 2024 Веб-мастер : Кирт Блаттен Бергер ,     BSEE — KB3UON RF Cafe начал свою жизнь в 1996 году как «RF Tools» в интернет-пространстве AOL. 2 МБ. Его основная цель состояла в том, чтобы предоставить мне быстрый доступ к обычно необходимым формулы и справочный материал при выполнении моей работы в качестве радиочастотной системы и схемы инженер-проектировщик. Всемирная паутина (Интернет) была в значительной степени неизвестной сущностью в то время. время и пропускная способность были дефицитным товаром. Модемы с коммутируемым доступом стремительно развивались со скоростью 14,4 кбит/с привязывая вашу телефонную линию, и приятный женский голос объявил: «У вас есть Mail», когда пришло новое сообщение… Все товарные знаки, авторские права, патенты и другие права собственности на изображения и текст, используемые на веб-сайте RF Cafe, настоящим признаются edged. Сайт моего хобби: Самолеты И Ракеты .com

Понимание спецификаций батареи и их применения к вашему инвертору0019

Инвертор нуждается в батарее, чтобы обеспечить необходимую мощность переменного тока для ваших бытовых устройств. На рынке представлен широкий ассортимент аккумуляторов с различными характеристиками. Эти характеристики могут показаться загадкой и часто неправильно интерпретируются, особенно при настройке инвертора. Давайте рассмотрим эти характеристики и объясним, как рассчитать характеристики, применимые к инверторной системе.

Усилители холодного пуска (CCA)

Усилители холодного пуска полезны и в значительной степени являются стандартом автомобильной промышленности для измерения способности аккумулятора запускать автомобиль. Однако спецификация CCA не может использоваться для определения времени работы инвертора, и вот почему.

Что на самом деле означают усилители холодного запуска?

Ток при холодном пуске показывает, сколько ампер новый, полностью заряженный аккумулятор может отдать в течение 30 секунд при температуре 0°F, при поддержании напряжения на клеммах не менее 1,2 В на элемент (всего 7,2 В на 12 вольтовая батарея). Первая серьезная проблема, связанная с использованием этого номинала для использования с инвертором, — это номинальное напряжение на клеммах 7,2 В. Допустим, батарея может производить 300 ампер постоянного тока в течение 30 секунд, поддерживая при этом 7,2 В. Хотя это отлично подходит для запуска холодного двигателя, оно не подходит для работы инвертора.

Инвертор обычно отключается при 10-10,5 В, так что вы можете видеть, что 3 В — это существенная разница в 12-вольтовой системе. Во-вторых, инвертор редко работает только в течение 30 секунд между зарядками. При этом просто нет расчета того, как долго ваши нагрузки будут работать на основе усилителей холодного пуска.

Резервная емкость

Резервная емкость — это количество минут, в течение которых новая, полностью заряженная батарея может непрерывно производить 25 А при температуре 80°F, пока напряжение не достигнет 10,5 В постоянного тока. Эта спецификация больше применима к инверторной установке из-за отключения 10,5 В.
Есть два хороших способа определить потребность в батареях. Во-первых, вы можете определить, как долго ваш прибор будет работать от батареи. Второй метод заключается в том, чтобы выяснить, какая мощность вам потребуется для работы нагрузки в течение заранее определенного количества часов. Проблема с резервной емкостью заключается в том, что нет эффективного способа сделать любой из этих расчетов, поэтому я не рекомендую использовать этот рейтинг.

Ампер-часы

Ампер-часы — это наилучшая доступная спецификация, с которой нам приходится работать, хотя и не без особых соображений, но об этом позже. Первое, что вы хотите сделать при использовании рейтинга ампер-часов, это преобразовать требуемую мощность и время работы в ватт-часы, а затем в ампер-часы. Допустим, вы хотите, чтобы холодильник мощностью 500 Вт работал 10 часов во время отключения электроэнергии. Во-первых, умножьте мощность на требуемое время работы. Это дает вам 5000 ватт-часов. Теперь преобразуйте это число ватт-часов в ампер-часы, разделив его на 10 для системы 12 В. Получается 500 ампер-часов. Причина, по которой мы делим на 10, заключается в том, что нам нужно получить величину силы тока при напряжении 12 В, при этом учитывая минимальную 10-процентную потерю эффективности в процессе инвертирования. Теперь, когда мы знаем, что холодильник мощностью 500 Вт будет потреблять 500 ампер-часов в течение этих 10 часов цикла охлаждения. Наконец, нам нужно умножить эти 500 ампер-часов на 2, и это даст вам потребность в аккумуляторе в 1000 ампер-часов. Мы удваиваем первоначальный расчет, потому что инвертор отключится при напряжении около 10,5 В, что примерно на 50% разряжено. Теперь у нас есть метод преобразования нашей реальной потребности в мощности в заданную спецификацию батареи в ампер-часах, однако это только полдела.

Особые указания

Обратите внимание, что номинальные значения в ампер-часах имеют связанную с ними продолжительность. Обязательно получите эту продолжительность, прежде чем продолжать расчет батареи. Рейтинг ампер-часов на 20 часов является наиболее распространенным рейтингом. Это означает, что рейтинг хорош для разряда, происходящего в течение 20-часового периода времени, и ваша емкость в ампер-часах уменьшается, если разряд происходит за меньшее время. Это называется законом Пейкерта.

Важно иметь в виду, что какими бы полезными ни были эти рейтинги при правильном применении, характеристики батареи основаны на химической реакции, включающей несколько факторов внутри батареи. Другими словами, это не простой линейный расчет. Большая нагрузка может вызвать мгновенное отключение из-за низкого напряжения из-за возникающего внутреннего сопротивления. Это мгновенное падение напряжения батареи может вызвать некоторую путаницу, потому что после отключения большая нагрузка по существу снимается, и напряжение снова возрастает. Это создает иллюзию, что батарея «в порядке», а проблема в инверторе, но на самом деле батарея не способна справиться с такой большой нагрузкой. Я рекомендую, если желаемое время работы менее 3 часов, удвоить расчет ампер-часов и утроить его, если время работы меньше 1 часа.

В случае возникновения проблем ВСЕГДА проверяйте соединения, убедитесь, что аккумулятор полностью заряжен, и проверьте его работоспособность.