Alles über die Akkukapazität

Was ist Kapazität?

Primäre Energiequellen – Batterien – und sekundäre Energiequellen – wiederaufladbare Batterien – zeichnen sich durch mehrere Schlüsselparameter aus, die die Dauer und Qualität ihrer Leistung in technischen Geräten bestimmen. Einer dieser Parameter ist die Kapazität. Sie ist ein quantitativer Wert, der angibt, wie viel elektrische Energie durch den Betrieb einer Zelle unter einem Entladestrom über einen bestimmten Zeitraum gewonnen werden kann.

In welcher Einheit wird die Batteriekapazität gemessen?

            Im Internationalen Einheitensystem (SI) ist die Maßeinheit das Coulomb. 1 Coulomb = 1 A·s – die elektrische Energiemenge bei einem Strom von 1 A für 1 Sekunde.

In der Praxis verwenden sie die nicht-systemische Einheit 1A*h = 3600 C, d.h. wir haben keine Kapazität, sondern eine elektrische Ladung oder elektrische Menge.

Wie wird die Batteriekapazität angegeben?

            Für die Berechnungen wurde die Buchstabenbezeichnung C verwendet. _B, mAh. Physikalisch bedeutet dies eine elektrische Ladung bei einem Strom von 1 A für eine Stunde.

Wie berechnet man die Batteriekapazität?

(Feststellen, herausfinden)

            Zur Berechnung verwenden wir eine einfache Formel:

C _B = Ich _{N *} t, wobei:

• C _B – Batteriekapazität, mAh;
• ICH _N – Laststrom, mA;
• t – Betriebszeit, h.

Bei sekundären Stromquellen ist dieser Wert als Zahl auf dem Gehäuse oder der Verpackung angegeben. Zum Beispiel: 900 mAh oder 550 mAh. Je höher der Wert, desto länger kann das Gerät mit dieser Stromquelle zwischen den Ladevorgängen betrieben werden.

Für primäre Energiequellen, die nicht wiederaufladbar sind, gilt dieser Wert als akzeptabel:

Bezeichnung (Kennzeichnung)	Akku-Typ	C B, mAh
AA	R6, Kochsalzlösung (1)LR6, alkalisch (2)FR6, Lithium (3)	1100 - 3500
AAA	R03, (1)LR03, (2)FR03, (3)	540 - 1300
B	LR12, (2)	8350
C	R14, (1)LR14(2)	3800 - 8000
D	R20, (1)LR20(2)	8000 - 19500
N	R1, (1)LR1, (2)	1000
1/2AA	R14250, (1)	250
R10	R10, (1)	1800

            Die Tabelle zeigt deutlich, Die Kapazität von Standardbatterien ist, anders als bei Akkus, nicht auf dem Gehäuse oder der Verpackung angegeben. Diese Angabe ist jedoch sehr wichtig, um die Akkulaufzeit eines Geräts zu bestimmen.

Wie misst man die Kapazität?

          Sie können beispielsweise jede beliebige Batterie oder jedes beliebige Gerät verwenden – ein Handy eignet sich gut. Messen Sie mit einem Messgerät den Laststrom. Entladen Sie anschließend die Batterie vollständig und laden Sie sie wieder auf. Messen Sie die Zeit, die zum vollständigen Aufladen benötigt wird, und berechnen Sie diese anhand der folgenden Formel:

C _B = Ich _{N *} T.

Bei einem Stromverbrauch von 1,15 A bzw. 1150 mA und einer Ladezeit von 3 Stunden ergibt sich Folgendes:

C _B = 1150*3 = 3450 mAh.

Wie misst man die Batteriekapazität mit einem Multimeter?

            Der Wert von C _B Eine numerische Messung mit einem Multimeter ist praktisch unmöglich. Allerdings lässt sich ein Indikator messen, in diesem Fall der Laststrom I. _N und durch Einsetzen in die Formel - I _{N *} Berechnen Sie nach einer gewissen Ladezeit t den Wert von C. _BDie

Wie lässt sich die Akkukapazität erhöhen?

            Um diesen Wert zu erhöhen, müssen Sie wissen, wovon die Batteriekapazität abhängt:

• Elementtyp – salin, alkalisch oder Lithium.
• Betriebstemperaturbereich - eine Batterie (Kochsalzlösung) sind nicht für Temperaturen unter Null Grad ausgelegt, andere (Lithium) funktionieren bei Kälte besser. Überhitzung beeinträchtigt die Leistung von Netzteilen ebenfalls negativ.
• Die Unversehrtheit des Gehäuses des Elements – Verformungen beeinträchtigen die chemische Reaktion im Inneren des Geräts, Druckabfall und Elektrolytleckagen machen es völlig unbrauchbar.

Es gibt einen Weg. Wie man die Batteriekapazität erhöht Nehmen wir zum Beispiel eine Batterie. Dazu muss man sie „aufwärmen“, d. h. vollständig entladen und wieder aufladen. Diesen Vorgang wiederholt man mehrmals.

Sie können eine Hausmethode anwenden, die jedoch wissenschaftlich nicht belegt ist. Legen Sie die Batterie über Nacht in das Gefrierfach des Kühlschranks. Die C-Anzeige _B Es wird ein wenig wachsen, aber leider wird es keinen signifikanten Anstieg geben.

Wenn ein Gerät (Tablet, Telefon) die Möglichkeit hat, einen Sparmodus oder Energiesparmodus einzuschalten, dann kann dieser eingeschaltet werden, wodurch die Last reduziert, die Betriebszeit verlängert und sozusagen die Kapazität der Stromquelle erhöht wird.

Wie kann man Batterien miteinander verbinden, um die Gesamtkapazität zu erhöhen?

          Um das erklärte Ziel der Verbesserung der technischen Eigenschaften der Stromquelle während des Betriebs eines Geräts oder einer Anlage zu erreichen, gibt es verschiedene Möglichkeiten zur Verschaltung der elektrischen Schaltungselemente.

Es gibt zwei Methoden bzw. Verbindungsschemata:

1. Reihenschaltung.
2. Parallelschaltung.

Die Batteriekapazität unterscheidet sich bei Reihen- und Parallelschaltung. Die erste Methode erhöht lediglich die Gesamtspannung, die zweite hingegen die Gesamtkapazität (C). _B so oft, wie der Schaltkreis Elemente enthält:

C_∑ = C₁ + C₂

Vor Beginn des Experiments benötigen Sie zwei Batterien mit gleichem Ladezustand und gleichem Verschleißgrad sowie zwei Dioden. Verbinden Sie für die Parallelschaltung die Minuspole der Batterien miteinander und jeweils den Pluspol der einen Batterie mit der Anode der einen Diode. Die Kathoden der Dioden werden ebenfalls miteinander verbunden. Schließen Sie die Last an den Minuspol der Batterie und den Pluspol der Diodenkathoden an. Diese Schaltung erhöht die Kapazität C. _B doppelt so viel. Es ist unmöglich, einen solchen Schaltkreis ohne Dioden aufzubauen, da sich die Batterien sonst gegenseitig entladen würden.

Schlussfolgerungen

1. Batteriekapazität Ein wichtiger Indikator für die Menge an elektrischer Energie und ihre Betriebsdauer, ausgedrückt als Zahlenwert. Er kann mithilfe verschiedener Methoden bestimmt, berechnet und erhöht werden.
2. Batteriekapazität (Volumen) Die Werte können für primäre und sekundäre Energiequellen unterschiedlich sein, letztere können jedoch mit Ladegeräten wieder aufgeladen werden.
3. Batteriekapazität Die Lebensdauer einer Batterie hängt vom Zelltyp, der chemischen Reaktion, den Umgebungsbedingungen, dem Laststrom, der Lagerfähigkeit und der Betriebsart ab. Bei unsachgemäßer Verwendung kann sie schnell beschädigt werden, bei sachgemäßer Pflege lässt sich ihre Lebensdauer jedoch deutlich verlängern.
4. Batterien bzw. wiederaufladbare Batterien namhafter Hersteller haben sich im Allgemeinen auf dem Verbrauchermarkt bewährt und gewährleisten die angegebenen technischen Eigenschaften sowie eine hohe Qualität und einen unterbrechungsfreien Betrieb der Geräte über einen langen Zeitraum.