При выборе батареи важно учитывать не только тип ее химии и напряжение, но и емкость, которая напрямую влияет на время автономной работы устройства. Она измеряется в ампер-часах (Ач или Ah), а также в миллиампер-часах (мАч или mAh) и показывает, сколько электрического заряда аккумулятор способен отдать за определенное время.
В этом материале специалисты НЭТЕР расскажут о том, какие бывают емкости АКБ, какие значения считаются оптимальными для разных применений и от чего зависит выбор.
Что такое емкость аккумулятора?
Емкость батареи — это величина, определяющая, сколько энергии батарея может отдать при разряде. Она показывает, насколько долго АКБ сможет обеспечивать питание устройства при заданной нагрузке. Например, система емкостью 100 Ач может отдавать ток 10 ампер в течение 10 часов.
Какие бывают значения емкости?
Существуют аккумуляторы самых разных размеров и с различными показателями — от долей ампер-часа до сотен Ач:
| Емкость | Сфера применения |
|---|---|
| до 2 Ач | Часы, небольшие приборы, пульты ДУ |
| 2–10 Ач | Портативные устройства, гаджеты, радиостанции |
| 10–50 Ач | Техника небольшого размера |
| 50–150 Ач | ИБП, клининговая и складская техника, тяговые установки |
| 150–500 Ач и выше | Промышленные установки, автономные энергетические системы, солнечных батареи |
От чего должна зависеть емкость аккумулятора?
На данный показатель влияют сразу нескольких факторов:
- Например, тип химии батареи:
— Li-ion — высокая удельная энергия, компактность;
— LiFePO4 — стабильность, долговечность, но меньшая удельная емкость;
— свинцово-кислотные (AGM, GEL) АКБ — доступная цена, большой вес и габариты. - Габариты аккумулятора — чем больше физический размер, тем больше емкость.
- Качество ячеек и сборки — хорошая аккумуляторная сборка может иметь ту же емкость, но меньший саморазряд и лучше держать нагрузку.
- Рабочий ток и напряжение — при высоких нагрузках эффективная емкость может быть меньше номинальной.
Почему так важно правильно подбирать емкость АКБ?
К сожалению, если выбрать аккумулятор с недостаточными параметрами:
- устройство будет быстро разряжаться;
- возможно отключение нагрузки при пиковом потреблении;
- батарея станет чаще заряжаться, быстрее износится
И напротив, если емкость избыточная:
- возрастут размеры и масса батареи;
- увеличится стоимость;
- часть ресурса может остаться неиспользованной.
Появились вопросы?
Наши специалисты всегда готовы на них ответить!
Как выбрать нужную емкость?
- Для складской и клининговой техники — чаще используются литиевые аккумуляторы от 100 до 300 Ач, в зависимости от модели.
- Для ИБП — оптимальны батареи емкостью от 20 до 100 Ач, в зависимости от потребляемой мощности и времени автономной работы.
- Для автономных систем (солнечные панели) — от 150 до 500 Ач и выше с возможностью параллельного подключения.
Важно учитывать и ток потребления — чем выше он будет, тем быстрее расходуется емкость. Лучше всего выбирать аккумулятор с небольшим запасом — на 20–30% выше расчетного значения.
Стандартная формула расчета емкости аккумулятора:
Где:
- Q – рассчитываемая емкость в ампер-часах,
- P – подключаемая нагрузка в ваттах,
- V – напряжение аккумуляторной батареи в вольтах,
- t – необходимое время непрерывной работы,
- k – коэффициент, показывающий уровень использования АБ (0,7–0,85).
Пример расчета
Для подбора аккумулятора, например, для лодочного электромотора, подставим имеющиеся параметры. Если мощность движка указана в лошадиных силах, переведем ее в ватты с учетом того, что 1 л. с. = 746 Вт.
Для нагрузки в 250 Вт, батареи 12 В, времени 3 часа при коэффициенте 0,8 (80 %) требуемая емкость составит примерно 79 А·ч.
Рассчитанный параметр является минимальным. Практика показывает, что лучше выбирать аккумуляторную батарею с 20 % запасом емкости. Это означает, что для данного лодочного мотора АБ должна иметь не менее 95 А·ч.
Чек-лист: расчет ёмкости аккумулятора в 4 шага
Итак, современные системы автономного питания бывают с самой разной емкостью — от единиц до сотен ампер-часов. При выборе подходящего варианта стоит учитывать тип химии, условия эксплуатации, ток нагрузки и необходимое время автономной работы. Особенно это важно при подборе аккумуляторов для промышленной техники, ИБП и энергетических систем. Оптимальный подбор емкости позволяет избежать перебоев в работе, продлить срок службы АКБ и снизить эксплуатационные затраты.
Хотите точно рассчитать ёмкость аккумулятора под ваш проект? Оставьте заявку на консультацию — Инженеры «НЭТЕР» помогут подобрать оптимальное решение с учётом нагрузки, условий эксплуатации и требуемого времени автономной работы.
