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]

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:

Е [А*час] = W [Вт/эл] / 4

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:

Е [А*час] = T [мин] / 2

Величины, от которых зависит емкость аккумулятора:

1. Ток заряда.

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.

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:

Е [А*час]= I [А] * T [час]

Ампер-часы в аккумуляторе: что это такое?

Время автономной работы мобильного телефона, портативного инструмента или способность отдавать ток стартёру при пуске двигателя автомобиля – все это зависит от такой характеристики АКБ, как ёмкость. Она измеряется в ампер-часах или в миллиампер-часах. По величине ёмкости можно судить о том, сколько времени аккумулятор будет питать электрической энергией то или иное устройство. От неё зависит, как время разряда и заряда аккумулятора. При выборе аккумуляторной батареи для того или иного устройства полезно знать, что обозначает эта величина в ампер-часах. Поэтому сегодняшний материал будет посвящён такой характеристике, как ёмкость и её размерности в ампер-часах.

Вообще, ампер-час представляет собой внесистемную единицу электрического заряда. Её основное использование – это выражение ёмкости аккумуляторов.

Один ампер-час представляет собой электрический заряд, проходящий за 1 час через поперечное сечение проводника при пропускании тока 1 ампер. Можно встретить значения в миллиампер-часах.

Как правило, такое обозначение применяется для указания ёмкости аккумуляторов в телефонах, планшетах и других мобильных гаджетах. Давайте посмотрим, что значит ампер-час на реальных примерах.

На фото выше можно видеть обозначение ёмкости в ампер-часах. Это автомобильный аккумулятор 62 Ач. О чём нам это говорит? Из этой величины мы можем узнать, силу тока, с которой можно равномерный разряжать батарею до конечного напряжения. Для автомобильной АКБ конечное напряжение составляет 10,8 вольта. Стандартные циклы разряда обычно продолжаются 10 или 20 часов.

Исходя из вышесказанного, 62 Ач говорит нам о том, что этот аккумуляторная батарея способна на протяжении 20 часов отдавать ток 3,1 ампера. При этом напряжение на выводах батареи не опустится ниже 10,8 вольта.

На фото выше красным цветом подчёркнута ёмкость аккумулятора ноутбука – 4,3 ампер-часа. Хотя при таких величинах значение обычно выражается, как 4300 миллиампер-час (мАч).

Нужно ещё добавить, что системной единицей электрического заряда является кулон. Кулон связан с ампер-часами следующим образом. Один кулон в секунду равен 1 ампер. Следовательно, если перевести секунды в часы получится, что 1 ампер-час равен 3600 кулон.

Как связаны ёмкость аккумулятора (ампер-час) и его энергия (ватт-час)?

Многие производители на своих аккумуляторах не указывают ёмкость в ампер-часах, а вместо этого ставят значение запасаемой энергии в ватт-часах. Такой пример показан на фотографии ниже. Это аккумулятор смартфона Samsung Galaxy Nexus.

Прошу прощения за фото с мелким шрифтом. Запасаемая энергия составляет 6,48 ватт-часа. Запасаемую энергию можно рассчитать по следующей формуле:
1 ватт-час = 1 вольт * 1 ампер-час.

Тогда для аккумулятора Galaxy Nexus получаем:

6,48 ватт-часа / 3,7 вольта = 1,75 ампер-часа или 1750 миллиампер-час.

Какие ещё есть разновидности ёмкости аккумулятора

Существует такое понятие, как энергетическая ёмкость аккумулятора. Она показывает способность АКБ разряжаться определённый временной интервал с постоянной мощностью. Временной интервал в случае автомобильных аккумуляторных батарей обычно устанавливают 15 минут. Энергетическую ёмкость первоначально стали измерять в Северной Америке, но затем к этому подключились производители АКБ в других странах. Её значение можно получить в ампер-часах по следующей формуле:

Е (Ач) = W (Вт/эл) / 4, где

Е – энергетическая ёмкость в ампер-часах;

W – мощность при 15 минутном разряде.

Есть и ещё одна разновидность, которая пришла к нам из США, это резервная ёмкость. Она показывает способность АКБ питать бортовую движущейся машины при неработающем генераторе. Проще говоря, можно узнать, сколько аккумулятор даст вам проехать на машине, если генератор выйдет из строя. Рассчитать эту величину в ампер-часах можно по формуле:

Е (ампер-часы) = T (минуты) / 2.

Здесь можно ещё добавить, что при параллельном соединении АКБ их ёмкость суммируется. При последовательном соединении значение ёмкости не меняется.

Как узнать, сколько реально ампер-часов в вашем аккумуляторе?

Рассмотрим процесс проверки ёмкости на примере . Но такой разряд под контролем можно сделать для любой батареи. Будут отличаться только измеряемые величины.

Для того чтобы проверить реальные ампер-часы своего аккумулятора, нужно полностью его зарядить. Степень заряженности проконтролируйте по плотности . Полностью заряженная АКБ должна иметь плотность электролита 1,27─1,29 гр./см 3 . Затем нужно собрать схему, показанную на следующем рисунке.

Вам нужно выяснить, для какого режима разряда указана ёмкость вашего аккумулятора (10 или 20 часов). И поставить аккумулятор на разряд силой тока, вычисленной по формуле ниже.

I = E / T, где

E – номинальная ёмкость батареи,

T – 10 или 20 часов.

Этот процесс требует постоянного контроля напряжения на выводах АКБ. Как только напряжение упадёт до 10,8 вольта (1,8 на банке), разряд нужно остановить. Время, за которое аккумулятор разрядился, вы умножаете на ток разряда. Получается реальная ёмкость батареи в ампер-часах.

Если у вас нет резистора, то можете использовать автомобильные лампочки (12 вольт) подходящей ёмкости. Мощность лампочки подбираете в зависимости от того, какой разрядный ток вам нужен. То есть, если нужен ток разряда 2 ампера, то мощность будет 12 вольт умножить на 2 ампера. Итого 24 ватта.

Важно! После разряда аккумулятор сразу ставьте на зарядку, чтобы он не находился в таком разряженном состоянии. Для такой разряд лучше не делать вообще. При таком глубоком разряде они могут потерять часть своей ёмкости.

ампер час, ампер часы
Ампер-час (А·ч) - внесистемная единица измерения электрического заряда, используемая главным образом для характеристики ёмкости аккумуляторов.

Исходя из физического смысла, 1 ампер-час - это электрический заряд, который проходит через поперечное сечение проводника в течение одного часа при наличии в нём тока силой в 1 ампер.

Заряженный аккумулятор с заявленной ёмкостью в 1 А·ч теоретически способен обеспечить силу тока 1 ампер в течение одного часа (или, например, 10 А в течение 0,1 часа, или 0,1 А в течение 10 часов). На практике слишком большой ток разряда аккумулятора приводит к менее эффективной отдаче электроэнергии, что нелинейно уменьшает время его работы с таким током и может приводить к перегреву.

На практике же ёмкость аккумуляторов приводят, исходя из 20-часового цикла разряда до конечного напряжения. Для автомобильных аккумуляторов оно составляет 10,8 В. Например, надпись на маркировке аккумулятора «55 А·ч» означает, что он способен выдавать ток 2,75 ампер на протяжении 20 часов, и при этом напряжение на клеммах не опустится ниже 10,8 В.

Часто также применяется производная единица миллиампер-час (мА·ч), которая используется обычно для обозначения ёмкости небольших аккумуляторов.

Величину в ампер-часах можно перевести в системную единицу измерения заряда - кулон. Поскольку 1 Кл/c равен 1 А, то, переведя часы в секунды, получаем, что один ампер-час будет равен 3600 Кл.

• 1 Перевод в ватт-часы
  • 1.1 Пример
• 2 См. также
• 3 Литература
• 4 Примечания

Перевод в ватт-часы

Часто производители аккумуляторов указывают в технических характеристиках только запасаемый заряд в мА·ч (mAh), другие - только запасаемую энергию в Вт·ч (Wh). Обе характеристики могут называться словом «ёмкость» (не путать с электрической ёмкостью как мерой способности проводника накапливать заряд, измеряемой в фарадах). Вычислить запасаемую энергию по запасаемому заряду в общем случае непросто: требуется интегрирование мгновенной мощности, выдаваемой аккумулятором за всё время его разряда. Если большая точность не нужна, можно вместо интегрирования воспользоваться средними значениями напряжения и потребляемого тока и воспользоваться формулой, следующей из того, что 1 Вт = 1 · 1 А:

1 Вт·ч = 1 · 1 А·ч.

То есть запасаемая энергия (в Вт·ч ) приблизительно равна произведению запасаемого заряда (в А·ч ) на среднее напряжение (в Вольтах ):

E = q · U.

Пример

В технической спецификации устройства указано, что «ёмкость» (запасаемый заряд) аккумулятора равна 56 А·ч, напряжение работы равно 15 В. Тогда «ёмкость» (запасаемая энергия) равна: 56·15 = 840 Вт·ч (≈3 МДж)

При последовательном соединении аккумуляторов «ёмкость» остаётся прежней, при параллельном соединении - складывается.

Рассмотрим маркировку LiPo аккумуляторных батарей на примере батареи, на которой имеются следующие надписи:

• 3000 - емкость в мАч (mAh);
• 11,1 В - номинальный вольтаж;
• 3S - количество и порядок соединения банок (отдельных аккумуляторов, из которых собрана батарея) - это означает, что батарея соединена последовательно из 3-х аккумуляторов, то есть емкость батареи будет 3000мАч, а напряжение будет 3,7х3 = 11,1В;
• 20С - ток разряда (на аккумуляторе 3000 мАч означает, что максимальный непрерывный ток разряда равен 20*3000=60000 мА=60А).

Напряжение

На аккумуляторах вместо напряжения пишут количество банок.

Напряжение одной банки равно 3,7 В. Соответственно 3 банки равны 11,1 В.

Количество банок обозначается буквой S .

Ток разряда

Обозначается буквой C и числом коэффициентом емкости.

Например, если на аккумуляторе написано 20С, а его емкость равна 3000 мАч (3 Ач),
то ток отдачи равен 3 Ач * 20 С = 60 А

Пиковый ток разряда

Ток, который аккумулятор может отдавать короткий промежуток времени (который тоже указан в характеристиках). Обычно это 10-30 с.

Обозначается так же как и ток разряда, вторым числом.

20С-30С значит что ток разряда равен 20С, а пиковый - 30С.

Емкость

Обозначается в мАч (миллиампер-час). 1000 мА/ч = 1 А/ч.

Зарядка аккумуляторов.

LiPo батареи заряжают током 1С (если только другое не указанно на самой батарее, в последнее время появились с возможностью зарядки током 2 и 5C). Штатный зарядный ток батареи 1000 мАч - Ампер. Для батареи 2200 - будет 2.2 ампера и тд.
Компьютеризированный зарядник производит балансировку батареи (выравнивание вольтажа на каждой банке батареи) во время зарядки. Хотя можно заряжать 2S батареи и без подключения балансировочного кабеля мы настоятельно рекомендуем подключать балансировочный разъем всегда ! 3S и большие сборки заряжать только с подключенным баланировочным проводом! Если вы не подключите и одна из банок наберет больше чем 4.4 вольта, то вас ждет незабываемый фейерверк!
Батарея заряжается до 4.2 вольта на банку (обычно на несколько милливольт меньше).

Режим "хранение".

На компьютеризированном заряднике можно перевести LiPo в режим хранения,при этом батарея дозарядится/доразрядится до 3,85В на банку. Полностью заряженные батареи при хранении более 2-х месяцев (может и меньше) дохнут. Говорят что и полностью разряженные тоже, но за больший срок.

Эксплуатация.

Разряжать аккумулятор LiPo ниже чем на 3 вольта на банку не рекомендуется - может сдохнуть. Регуляторы двигателя имеют функцию отключения двигателя при наступлении такого состояния. Мы используем з или . Также рекомендуем применять . Подсоединяется в балансирный разъем и как запищит - то пора на посадку.
При потреблении мотором тока больше того, что может отдать аккумулятор, LiPo норовит вздуться и подохнуть. Так что за этим надо следить строго!
Сейчас появились батареи nano-tech с токоотдачей 25-50С.

Подготовка к работе.

Подготовить LiPo к эксплуатации очень просто - просто зарядите ее и все! :)
Данный тип батареи не имеет эффекта памяти (не нужно доразряжать перед новой зарядкой), не требуется циклировать - делать циклы заряд-разряд перед эксплуатацией.
Если вы заряжаете в поле, то стоит поискать аккумуляторы с ускоренной зарядкой, на них пишут Fast charge 2С или 5С. По идее их можно заряжать током 33 Ампера!
Зарядник имеет максимум 5А, но и это позволит сократить зарядку с 50 минут до 20! (аккумулятор 1000 мАч)

То, как быстро садится наш телефон, прямо влияет на комфорт работы с устройством в целом. Это и понятно: когда смартфон подводит в самые неожиданные моменты (например, по дороге домой), пользователь переживает не самые приятные ощущения. Кажется, что телефон как бы есть, но использовать его нельзя. Причем речь идет преимущественно о развлечениях.

А что говорить о такой функции, как связь или возможность отправки сообщения? Представьте, что вам нужно заказать такси поздней ночью, а ваш телефон сел.

В данной статье мы расскажем о том, как аккумулятор влияет на время работы устройства, что такое батареи повышенной емкости, как узнать емкость аккумулятора телефона и пр.

Что такое емкость батареи?

Итак, начнем с общей характеристики технических параметров каждого аккумулятора. В первую очередь это - емкость. Это обозначение показывает, насколько вместительной является батарея, какой заряд она может принять и передать электронному устройству. Проще говоря, емкость аккумулятора показывает, сколько электрического заряда тот сможет принять и сохранить для вашего телефона.

Емкость измеряется в мАч (миллиампер-часах). Каждый телефон оснащается разными батареями, емкость которых может различаться. О том, какие характеристики имеют питательные элементы, установленные в тех или иных моделях устройств, мы расскажем в этой статье далее.

Конечно, можно ожидать, что то, какая емкость аккумулятора, определяет и время работы телефона. Это утверждение является вполне логичным. Однако на практике оно работает не всегда. О том, от чего зависит время функционирования смартфона без подзарядки, поговорим далее.

Зависимость емкости от потребления заряда

Помимо того, что длительность работы устройства зависит от вместительности батареи, существует еще один немаловажный показатель. Назвать его можно степенью оптимизации систем телефона.

Приведем наглядный пример, который покажет, что емкость аккумулятора при характеристике телефонов не стоит переоценивать. Скажем, iPhone 6 модели имеет батарею примерно в 1900 мАч. Для сравнения: устройства китайских производителей, работающие на Android, имеют батареи емкостью по 2500 мАч. Однако на практике может оказаться, что продукт Apple будет работать дольше. Причина в том, что он оптимизирован на порядок лучше: смартфон не греется, его основой является единая операционная система с закрытым кодом, которая просто «летает» в процессе работы с устройством. Чего нельзя сказать о китайских мобильных телефонах, которые, обладая огромным аккумулятором, греются, словно утюг; виснут и постоянно тормозят.

Как узнать емкость аккумулятора?

Выбирая телефон, некоторые пользователи действительно обращают внимание на такой показатель, как емкость. С ним они уверены, что смогут выбрать более выносливый аппарат, который будет радовать их без подзарядки на протяжении более длительного периода времени.

Узнать емкость можно и в технических характеристиках устройства (их можно увидеть как в обычном магазине на витрине с телефоном, так и в онлайн-шопах) при покупке, и просто посмотреть, собственноручно сняв заднюю крышку телефона. Под ней вы увидите маркировку батареи - там будет указан производитель, сертификат и, конечно же, ее емкость (в мАч или mAh - это одно и то же).

Емкость батарей iPhone

О том, что устройства на iOS можно назвать достаточно высокооптимизированными, мы уже упомянули. Теперь предлагаем взглянуть на реальные технические характеристики наиболее популярных версий этих телефонов.

Итак, iPhone 4, 5 и 6 поколений обладают аккумуляторами емкостью в 1420, 1440 и 1810 мАч соответственно. Как видим, на самом деле емкость аккумулятора iPhone сложно назвать большой. Тот же Samsung Galaxy S2 имел батарею в 1800 мАч, тогда как работал гораздо меньше на едином заряде.

Секрет успеха «яблочной» техники - в оптимизационной работе, которая была проведена над устройствами. Как видим, практика показала ее оправданность.

Батареи Samsung

Раз уж вспоминали детище корейской мобильной корпорации, то можем охарактеризовать и некоторые телефоны линейки Galaxy. Ведь, если проанализировать множество СМИ из мира мобильных технологий и электроники, Samsung часто называют конкурентом Apple. Попробуем сравнить емкость аккумулятора этих телефонов.

Итак, если характеризовать устройства Galaxy S, S2, S3, S4, S5 и S6, то емкость их батарей составит 1500, 1800, 2100, 2600, 2800 и 2550 мАч соответственно! Как видим, помимо последнего поколения, телефон уверенно наращивал объем своей батареи. И эта динамика, определенно, более резкая, чем у Apple. Хоть отзывы пользователей об этой линейке и не называют смартфоны выносливыми - по времени работы они отстают от iPhone.

Это свидетельствует, что гнаться за большой емкостью стоит не всегда.

Самые «выносливые»

Если брать во внимание весь рынок смартфонов в целом, то лидерами по емкости здесь являются вообще другие компании. Возможно, они просто используют большое число в характеристике «емкость аккумулятора» как маркетинговый ход, а быть может, эти телефоны действительно работают дольше.

Итак, рейтинг следующий: самый «емкий» - это смартфон Highscreen Boost 2 SE с аккумулятором емкостью 6000 мАч. За ним идет Philips Xenium W6610, который может порадовать пользователя батареей в 5300 мАч, дальше - Sigma ThL 5000 (емкость аккумулятора устройства - 5000 мАч), за ним - X-treme (модель PQ22) - аккумулятор 4500 мАч. Дальше - менее выносливые Prestigio MultiPhone 5503 DUO (4000 мАч) и Fly IQ4502 Era Energy 1 Quad - 4000 мАч. Продолжать не будем, поскольку те модели, что идут по списку ниже, не представляют особого интереса в рамках данной статьи.

Как видим, есть масса телефонов, по емкости батарей обошедших iPhone и Samsung Galaxy. Есть ли необходимость в таких больших аккумуляторах - вопрос спорный. Но такие устройства однозначно пользуются спросом.

Что такое аккумуляторы большой емкости?

Впрочем, существует другое решение для тех, кто хотел бы продолжать пользоваться любимым смартфоном или планшетом, невзирая на малую емкость его батареи. Речь идет об аккумуляторах, обладающих большой емкостью. Принцип их работы заключается в том, что они изначально способны сохранять больший заряд, чем оригинальное устройство, при том, что продаются они под конкретные модели телефонов.

Аккумулятор повышенной емкости делается не производителем смартфона, а, скорее всего, посторонней компанией и продается под другим брендом. Он идеально подходит под ту модель, которая указана в его характеристике, но порой может иметь другие размеры (по сравнению с оригинальной батареей). В таком случае подобный аккумулятор будет оформлен в виде задней крышки для телефона. Вследствие его использования устройство станет немного толще.

Аккумулятор повышенной емкости применяется теми, кому реально не хватает стандартного заряда устройства до того, как оно полностью сядет. Он позволяет существенно продлить работу любого гаджета. Например, аккумуляторы ZeroLemon для некоторых моделей способны обеспечить телефон работой до трех раз дольше, чем оригинальный аксессуар. Согласитесь, такая разница будет ощутимой.

Чехлы-аккумуляторы и Power Bank"и

Помимо батарей повышенного заряда, существуют также другие решения проблемы нехватки времени работы аккумулятора. Это портативные зарядные устройства (так называемые Power Bank"и) и чехлы-аккумуляторы.

Первые выглядят как полноценные переносные гаджеты, которые представляют собой большую и емкую батарею (например, на 20000 мАч). Заряжать с ее помощью можно все, что угодно - от карманного плеера до ноутбука. Соответственно, заряда такого устройства хватит на такое количество раз, во сколько его емкость превышает емкость батареи телефона, плеера или ноутбука. Скажем проще: чтобы зарядить iPhone, Power Bank может использоваться до 10 раз. После этого его нужно будет зарядить от сети, чтобы иметь возможность провести операцию заново.

Другой вариант - это чехлы, которые имеют встроенную батарею. Их емкость колеблется на уровне 2000-3000 мАч, что позволяет зарядить телефон, в среднем, на один раз. Зато такой аксессуар, помимо продления времени работы устройства, выполняет и другую полезную функцию - это защита и украшение вашего смартфона.

Как продлить время работы устройства?

А вообще, чтобы ничего не покупать, вы можете воспользоваться дополнительными советами по поводу того, как экономить расход заряда батареи устройства. Особенно это актуально в том случае, если у вас - телефон, большая емкость аккумулятора которого позволяет это сделать.

Начать нужно с отключения всех ненужных служб (передачи мобильных данных, Wi-Fi-подключения, Bluetooth-модуля). Все это «тянет» заряд аккумулятора больше всего.

Далее необходимо обратить внимание на подсветку смартфона. Экран - это тот механизм, затраты на работу которого также можно назвать одними из наиболее существенных. Уменьшив его яркость, вы продлите работу телефона безо всяких проблем.

Наконец, обратите внимание на работу вашей операционной системы. Постарайтесь отключить визуальные эффекты на устройстве, закрыть ненужные приложения, работающие в фоновом режиме.

Все это также поможет смартфону работать дольше.