Pil kapasitesi nedir ve neye bağlıdır

Modern bir bataryaya bakarsanız, neredeyse her zaman elemanın hangi voltaj için tasarlandığı ve kapasitesinin ne olduğu hakkında bilgi bulacaksınız.

Voltajla her şey zaten açıktır, ancak bunun veya bu pilin kapasitesinin ne kadar yeterli olacağını anlamak her zaman net değildir. Bu yazıda size kapasitenin ne olduğunu ve neye bağlı olduğunu anlatacağım.

Pil kapasitesi nedir

Konvansiyonel bir şarj edilebilir pili ele alalım ve ne dediğini görelim:

Gördüğünüz gibi, bu eleman 1200 mAh için tasarlanmıştır. Bir araba aküsü alırsanız, oradaki kapasite kıyaslanamayacak kadar büyük ve eşittir, örneğin:

Gördüğünüz gibi, her iki durumda da, "Amper * saat" ölçü birimi olarak kullanılır ve her durumda bir nedenle "saat" ön eki kullanılır.

Basit bir açıklama kullanırsak, pilin "Amper * saat" olarak ölçülen kapasitesi, belirli bir pilin belirli bir akımda ne kadar süreyle yük sağlayabileceğini gösterir.

Sözde ideal pil ile bir örnek alalım. Tam olarak şarj edilmiş, 6 amper * saat kapasiteli 12 voltluk bir piliniz var. Yani 0,6 A * h tüketen bir yük bağlanırsa akü 10 saat enerji sağlayabilecektir.

Bataryanın böyle bir durumu gelene kadar, sonraki şarjın kendisi için basitçe tehlikeli olacağı (çalışma parametreleri için). Ve yük 1 Amper ise, deşarj 6 saatlik çalışmadan sonra gelecektir (elbette teoride).

Gerçek bir pilin göstergeleri idealden önemli farklılıklar gösterir ve her birinin deşarj akımının üst sınırı üzerinde bir sınırı vardır.

Sonuçta, deşarj sırasında akan akım ne kadar büyükse, deşarj karakteristiğinin doğrusallığı o kadar az olur, bu nedenle pil deşarjı tahmini süreden çok daha hızlı gelecektir.

Ayrıca, pilin boşaltılabileceği veya şarj edilebileceği voltaj da düzenlenir ve ürünün teknik belgelerinde gösterilmelidir.

Öyleyse, 3,7 V olarak derecelendirilmiş en yaygın lityum iyon pili alırsanız,

maksimum deşarj voltajı 2,75 V'tur. Ve pili şarj edebileceğiniz voltaj 4,25 V'tur.

Bu sınırlar ihlal edilirse, 2,75 V'nin altında güçlü bir deşarj olduğunda, pil orijinal kapasitesinin bir kısmını kaybeder ve 4,25 V'un üzerinde aşırı şarj edilirse pil patlayabilir.

12 V kurşun asit akü düşünüldüğünde, alt voltaj sınırı 9,6 V ve üst sınır 13 V'tur.

Muhtemelen zaten fark ettiğiniz gibi, kapasitans hakkında konuştuğumuzda, voltajdan hiçbir şekilde bahsetmiyoruz. Ancak saatler saniyeye çevrilir ve daha sonra basit bir matematiksel hesaplama yapılırsa, aşağıdaki ifadeleri elde ederiz:

Pilin kapasitesinin terminallerdeki gerilime bağlı olmadığı ortaya çıktı. Ancak bataryamızı şarj etmeye koyar koymaz, yaptığımız ilk şey terminallerde gösterilen voltaja odaklanmaktır.

Dahası, pil nominal voltajda şarj edilirse, içinde depolanan tüm kapasiteye güveniriz. Ölçüm pilin boşaldığını gösteriyorsa, kapasite artık önemli değildir.

Ayrıca, pilin gerçek kapasitesi deşarj akımına doğrudan bağlıdır.

Yukarıdaki tablodan da görebileceğiniz gibi, 10 saatlik bir deşarj ve 10 dakikalık bir deşarj, kapasitede yaklaşık iki katlık bir fark gösterecektir.

Deşarj akımına ve deşarj süresine matematiksel bağımlılık, daha sonra "Peikert katsayısını" tanıtan bilim adamı Peikret tarafından ortaya çıkarıldı.

Yani, örneğin, kurşun asitli aküler için bu katsayı 1.25'tir ve ifade doğrudur: deşarj akımı ne kadar yüksekse, deşarj süresi o kadar kısadır.

Pilin gerçek kapasitesini hesaplamak oldukça kolaydır: pili izin verilen maksimum voltaja kadar şarj ediyoruz (pasaporta göre) verileri) ve bundan sonra 10 saate yakın sabit bir akımla daha düşük gerilime (ayrıca pasaport).

Bundan sonra, deşarj akımını ve pilin tamamen boşaldığı zamanı (saat olarak) çarpıyoruz. Bu şekilde pilin gerçek kapasitesini bulacaksınız.

Makaleyi beğendim, sonra beğenirsin. İlginiz için teşekkür ederim!