Меню

Расчет времени разряда аккумулятора

Калькулятор расчета времени разряда аккумулятора

Калькулятор расчета времени разряда аккумулятора

Продолжительность работы аккумулятора представляет интерес для владельцев автомобилей, особенно для тех, кто часто утром обнаруживает, что забыл отключить свет, а при включении двигателя, выясняет, что аккумулятор разрядился. Возникает вопрос: «Может ли лампа салона или габаритный фонарь привести к разряду аккумуляторной батареи или это какая-то неисправность»? Заглядывая вперед, можно сказать, что ответ однозначен — разумеется да, тем более если это зимний период, и аккумулятор не был полностью заряжен.

Чтобы не запустить двигатель, достаточно, чтобы ток утечки был равен 100 мА и более, не говоря уже о 400 или 700 мА. Это можно увидеть, рассчитав номинальное время разрядки аккумулятора по следующей формуле:

T = Емкость (ACB) / Потребительский ток

Двигатель автомобиля использует электрический ток, генерируемый батареей, для его запуска. В дополнение к двигателю, энергия батареи также может быть использована для питания автономных систем автомобиля, которые питаются от электричества.

Однако, следует понимать, что аккумулятор имеет ограниченный запас заряда, и периодически нуждается в подзарядке.

Чтобы облегчить расчеты, воспользуйтесь бесплатным калькулятором времени разряда батареи на нашем сайте. С помощью сервиса можно рассчитать как долго будет работать элемент питания при включённом источнике тока, когда пользователь забыл о нем или специально оставил включенным. Расчет времени разряда аккумулятора будет производиться с учетом стандартной емкости АКБ, скорости потребления электроэнергии при номинальном напряжении, приложенных к выводам потребителя, и типичной утечки тока в нормальном режиме.

При низком потреблении тока и большой емкости АКБ обеспечивается большая продолжительность функционирования аккумулятора. Чем более емкий источник энергии, тем дольше время его работы. Но в этом есть недостаток: генератор заряжает дольше по времени. Это означает, что поездка на короткое расстояние не позволит восстановиться в сжатые сроки. Зимой это может стать причиной поломки стартера, запускающего двигатель.

Расчет времени разряда аккумулятора

Для подсчета можно разобрать следующий пример: если в бортовой сети транспортного средства запущен потребитель на 120 Ватт, то за 1 час работы он потребляет до 10 А. Если в автомобиле установлена батарея на 55 А/ч , то для ее разряда уйдет 5 с половиной часов. Но это только приблизительный расчет, потому что есть и остальные факторы, влияющие на потребление тока. Авто не заведется при остатке заряда от 15 до 25% — это около четырех часов.

Время, за которое разряжается батарея (с учётом наименьшего потребления):

Процент разряда (%) 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
Период разряда (в часах)* 7 14 20 26 32 39 45 52 58 64

*Для расчета применялись наименьшие значения утечки тока (20 мА), мощность светового источника 10 W от АКБ 55 Ah.

Допустимая разрядка аккумулятора

Это значение составляет до 30% от начальной емкости (11,8 В). Обратите внимание, что на этом уровне возможно запустить силовой агрегат только при положительной температуре. Зимой нельзя допускать 50 % разрядки (12,1 В).

Как применять калькулятор

Используя онлайн-калькулятор, возможно рассчитать, сколько именно времени будет работать аккумулятор при определённом токе. Это обеспечит правильный подбор источника питания.

С помощью формулы можно рассчитать, как долго прослужит батарея, даже на простом электронном калькуляторе, но при этом необходимо знать точную величину энергопотребления и добавить к ней утечку. В краткие сроки узнать время разрядки относительно величины тока нагрузки возможно после отметки подходящих потребителей.

Читайте также:  Зарядка аккумулятора автомобиля от бортовой сети автомобиля

Как рассчитать знание с помощью калькулятора в режиме онлайн:

  1. В форме «Емкость батареи» укажите значение.
  2. В форме «Утечка тока» введите среднее — 25-35 мА, проверьте при помощи устройства мультиметра.
  3. Выделите галочками (выберите из перечня) нужные потребители, запуск которых привел к разрядке (или есть необходимость вычисления срока службы батареи).
  4. В поле «Потребительская мощность» рисунок изменится относительно выбранных источников. Или вы можете ввести число в Вт или А.
  5. Нажав «Рассчитать», пользователь увидит итоговый результат.

Расчет ориентировочный, потому что процессы, протекающие в АКБ, не полностью поддаются четкому матанализу.

Источник



Время разряда аккумулятора в зависимости от тока нагрузки

Статья содержит калькуляторы рассчитывающие временя разряда аккумулятора (батареи) в зависимости от тока нагрузки. Строятся графики зависимостей. Для расчета используется формула Пекерта.

Я, в общем, дилетант в электротехнике, поэтому прощу прощения за неточности, если они есть, а ниже изложено то, что я могу сказать по поводу времени разряда аккумулятора, потратив на это несколько часов чтения материалов из Интернета. Итак,

Емкость аккумулятора довольно часто указывают в амперчасах, ну или в миллиампер часах.
Казалось бы, все просто — есть, у тебя скажем аккумулятор емкостью (C) 800 миллиамперчасов и устройство с током потребления (I) в 100 миллиампер, значит, по формуле
,
он может обеспечить работу этого устройства на протяжении восьми часов. Так?

Конечно же, не совсем так. Количество электроэнергии, которое можно извлечь из аккумулятора, зависит от тока разряда аккумулятора. То есть при слишком большом токе разряда аккумулятор разряжается очень быстро и отдает меньше электроэнергии. Эффект этот был замечен довольно давно, но первым, кто попробовал учесть его количественно, был Пекерт (Peukert), который модифицировал формулу, внеся показатель, который теперь называют экспонента Пекерта (Peukert’s exponent).

По Пекерту, время разряда аккумулятора равно
,
где n — экспонента Пекерта.
Сp — емкость Пекерта, то есть емкость аккумулятора, измеренная при токе разряда в 1 ампер.
I — ток разряда, для которого делается расчет.

Значение экспоненты Пекерта определяется экспериментально. Оно зависит от типа аккумулятора и даже от его возраста. Обычно значение экспоненты Пекерта лежит в диапазоне от 1.1 до 1.3. Чем она меньше, тем лучше, конечно же.
Для некоторых аккумуляторов производитель его указывает, но это бывает довольно редко. Чаще можно встретить в спецификации данные по емкости аккумулятора для разного времени разряда. Этого в принципе достаточно, чтобы вычислить значение экспоненты Пекерта самому. Калькулятор ниже делает это.

Экспонента Пекерта

Разберемся теперь с емкостью Пекерта; как уже сказано выше, это емкость, или количество электроэнергии, которое может отдать этот аккумулятор при токе разряда в 1 ампер.
Емкость, указанная на аккумуляторе, это, конечно же, не оно. Это емкость, полученная при токе разряда, соответствующем какому-либо значению C-рейтинга (C-Rate).
Емкость с рейтингом 1С, это емкость, получаемая от аккумулятора при разряде его током, соответствующим этой же емкости. То есть 1000 миллиапмерчасов с рейтингом 1С означает, что данный аккумулятор способен обеспечивать ток в 1000 миллиампер в течении 1 часа. Емкость с рейтингом 0.05С это емкость, получаемая от аккумулятора при разряде его током, соответствующим 0.05 емкости. То есть 1000 миллиамперчасов с рейтингом 0.05С означает, что данный аккумулятор способен обеспечивать ток 50 миллиампер в течении 20 часов. Как уже можно догадаться, из-за эффекта Пекерта такой аккумулятор не сможет обеспечить 1000 миллиампер в течении часа. Время будет меньше.
Так вот, некоторые производители указывают C-рейтинг своего аккумулятора. Иногда как C-рейтинг, например, 0.05C или , иногда как «100 Амперчасов за 20 часов». А некоторые производители — не указывают. Наиболее частым значением в этом случае является рейтинг 0.05С ( ) или «за 20 часов». То есть можно смело рассчитывать на 20 часов работы, но при токе в 20 раз меньше тока, соответствующего указанной емкости.

Читайте также:  Доставка аккумуляторы для мобильных телефонов Philips

Зная этот рейтинг, можно перейти от емкости, указанной на аккумуляторе, к емкости Пекерта, и использовать ее для расчета.
Емкость Пекерта в этом случае равна
, где
С — емкость аккумулятора
R — рейтинг выраженный в часах, соответсвующий данной емкости, например, 20.
n — экспонента Пекерта
Подробнее можно почитать здесь. Там еще много интересного про формулу Пекерта есть.

Зная емкость, рейтинг в часах, ток нагрузки и экспоненту Пекерта можно рассчитать время разряда. Калькулятор ниже делает это для разного процента разряда.

Зачем нужен процент разряда? Дело в том, что для многих типов аккумуляторов невозможно извлечь всю запасенную энергию, не повредив фатально при этом сам аккумулятор. Это зависит от химии аккумулятора. Поэтому обычно производители указывают допустимую глубину разряда (Depth of Discharge, DOD). Например, если указана глубина разряда 20% (это верно для большинства автомобильных аккумуляторов, кстати), то сильно не рекомендуется использовать более 20% мощности батареи. Иногда даже указывают допустимую дневную норму разряда.

Источник

Расчет времени работы от аккумулятора

Предлагаем Вашему вниманию простой онлайн-калькулятор, при помощи которого можно рассчитать, сколько времени проработает аккумулятор определенной емкости при указанном токе нагрузки. Это позволит правильно подобрать источник питания для различных электронных устройств, в том числе и собранных своими руками.

Введите значения в поля, и нажмите «Вычислить». Результат покажет максимально возможное время работы Вашего аккумулятора.

Теоретически можно производить расчет по формуле: t=C_ак/I , где:

  • t – продолжительность «работы» аккумуляторной батареи (ч);
  • Сак – емкость аккумулятора (мА*ч);
  • Iн – ток нагрузки (мА).

Но, проблема заключается в том, что при увеличении нагрузки на АКБ, также увеличивается скорость разряда емкости. Например, аккумулятор емкостью 800 мА*ч при нагрузке 800 мА, будет работать не час, а несколько меньше. В связи с этим используется следующая формула для расчета: t=C_ак/(I × K_I ), то есть, добавлен коэффициент KI, это табличное значение, подбираемое в зависимости от типа АКБ. В данном онлайн-калькуляторе используется усредненное значение коэффициента KI, равное 1,428.

Для получения результата достаточно ввести емкость АКБ (в мА*ч) и ток нагрузки (в мА). После этого нажать кнопку «Вычислить» и ознакомиться с результатом.

Источник

Калькулятор расчета времени разряда аккумулятора

Калькулятор расчета времени разряда аккумулятора

Продолжительность работы аккумулятора представляет интерес для владельцев автомобилей, особенно для тех, кто часто утром обнаруживает, что забыл отключить свет, а при включении двигателя, выясняет, что аккумулятор разрядился. Возникает вопрос: «Может ли лампа салона или габаритный фонарь привести к разряду аккумуляторной батареи или это какая-то неисправность»? Заглядывая вперед, можно сказать, что ответ однозначен — разумеется да, тем более если это зимний период, и аккумулятор не был полностью заряжен.

Чтобы не запустить двигатель, достаточно, чтобы ток утечки был равен 100 мА и более, не говоря уже о 400 или 700 мА. Это можно увидеть, рассчитав номинальное время разрядки аккумулятора по следующей формуле:

Читайте также:  Что такое аккумулятор и для чего он предназначен

T = Емкость (ACB) / Потребительский ток

Двигатель автомобиля использует электрический ток, генерируемый батареей, для его запуска. В дополнение к двигателю, энергия батареи также может быть использована для питания автономных систем автомобиля, которые питаются от электричества.

Однако, следует понимать, что аккумулятор имеет ограниченный запас заряда, и периодически нуждается в подзарядке.

Чтобы облегчить расчеты, воспользуйтесь бесплатным калькулятором времени разряда батареи на нашем сайте. С помощью сервиса можно рассчитать как долго будет работать элемент питания при включённом источнике тока, когда пользователь забыл о нем или специально оставил включенным. Расчет времени разряда аккумулятора будет производиться с учетом стандартной емкости АКБ, скорости потребления электроэнергии при номинальном напряжении, приложенных к выводам потребителя, и типичной утечки тока в нормальном режиме.

При низком потреблении тока и большой емкости АКБ обеспечивается большая продолжительность функционирования аккумулятора. Чем более емкий источник энергии, тем дольше время его работы. Но в этом есть недостаток: генератор заряжает дольше по времени. Это означает, что поездка на короткое расстояние не позволит восстановиться в сжатые сроки. Зимой это может стать причиной поломки стартера, запускающего двигатель.

Расчет времени разряда аккумулятора

Для подсчета можно разобрать следующий пример: если в бортовой сети транспортного средства запущен потребитель на 120 Ватт, то за 1 час работы он потребляет до 10 А. Если в автомобиле установлена батарея на 55 А/ч , то для ее разряда уйдет 5 с половиной часов. Но это только приблизительный расчет, потому что есть и остальные факторы, влияющие на потребление тока. Авто не заведется при остатке заряда от 15 до 25% — это около четырех часов.

Время, за которое разряжается батарея (с учётом наименьшего потребления):

Процент разряда (%) 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
Период разряда (в часах)* 7 14 20 26 32 39 45 52 58 64

*Для расчета применялись наименьшие значения утечки тока (20 мА), мощность светового источника 10 W от АКБ 55 Ah.

Допустимая разрядка аккумулятора

Это значение составляет до 30% от начальной емкости (11,8 В). Обратите внимание, что на этом уровне возможно запустить силовой агрегат только при положительной температуре. Зимой нельзя допускать 50 % разрядки (12,1 В).

Как применять калькулятор

Используя онлайн-калькулятор, возможно рассчитать, сколько именно времени будет работать аккумулятор при определённом токе. Это обеспечит правильный подбор источника питания.

С помощью формулы можно рассчитать, как долго прослужит батарея, даже на простом электронном калькуляторе, но при этом необходимо знать точную величину энергопотребления и добавить к ней утечку. В краткие сроки узнать время разрядки относительно величины тока нагрузки возможно после отметки подходящих потребителей.

Как рассчитать знание с помощью калькулятора в режиме онлайн:

  1. В форме «Емкость батареи» укажите значение.
  2. В форме «Утечка тока» введите среднее — 25-35 мА, проверьте при помощи устройства мультиметра.
  3. Выделите галочками (выберите из перечня) нужные потребители, запуск которых привел к разрядке (или есть необходимость вычисления срока службы батареи).
  4. В поле «Потребительская мощность» рисунок изменится относительно выбранных источников. Или вы можете ввести число в Вт или А.
  5. Нажав «Рассчитать», пользователь увидит итоговый результат.

Расчет ориентировочный, потому что процессы, протекающие в АКБ, не полностью поддаются четкому матанализу.

Источник