TopMűszaki szótárAz akkumulátor kapacitása

Az akkumulátor kapacitása

Az akkumulátor elektromos energia tárolására alkalmas galvanikus elemek egy fajtája. A legtöbb ipari területen alkalmazzák. Fajtától, felépítésétől és méretétől függetlenül mindegyik akkumulátor saját névleges feszültséggel és amperórában kifejezhető kapacitással rendelkezik. Az akkumulátor kapacitása műszaki értelemben véve a névleges kapacitás. Teljesen működőképes és megfelelően feltöltött akkumulátorra vonatkozik, amit egyenárammal 20 órán keresztül 20°C hőmérsékleten sütnek ki mindaddig, amíg az egyes cellák értéke el nem eléri az 1,7 V értéket (10,2 V a 12 V-os akkumulátor esetében). Az akkumulátor 10 V érték alá való kisütése annak elkénesedését és annak hatására károsodását vagy nagymértékű kapacitásvesztését eredményezheti. A nominális kapacitás szorosan összefügg a névleges feszültséggel, ami meghatározza az adott akkumulátort kisütő energiamennyiséget 20 óra alatt. Ezt az értéket úgy kapjuk meg, ha az akkumulátor kapacitását elosztjuk 20-szal. Például, a 40 Ah kapacitású akkumulátor névleges feszültsége 2 A. Természetesen, minél nagyobb ez az érték, annál nagyobb az akkumulátor kapacitása, ami következésképpen arra az időtartamra vetül ki, amelyben a készülék működni képes a teljes kisülés idejéig.

 

1. ábra A Delta ajánlatában szereplő 2 népszerű akkumulátor. Balról 12 V 7,2 Ah, valamint 12 V 18 Ah (ezeket az akkumulátorokat jóval hosszabb élettartam jellemzi a standard akkumulátorokhoz képest)

 

 

 

A gyakorlatban az akkumulátor kapacitása más néven az elektromos töltés kumulálásának képessége, azonban az amperóra (Ah) az a meghatározott feszültségre való kisülési feszültség (A) valamint az akkumulátor kisülési idejének (h) szorzata. Például, a 18 Ah kapacitású akkumulátor elméletileg 18 órán keresztül kell 1 A feszültséggel ellásson egy áramkört. Az akkumulátor működésének ideje kétszeresen 36 órára meghosszabbítható, ha az áramfelvétel a feszültséggel ellátott áramkör által kétszer kevesebb, azaz 0,5 A. Természetesen a gyakorlatban ezek az értékek különbözhetnek a kisülés módjától, az üzemeléstől és az akkumulátor állapotától függően.

 

Nem véletlenül hivatkoznak az akkumulátor gyártók a 20°C hőmérsékleten végzett tesztekre. Az akkumulátor előállítási technológiájától függően a kapacitására különböző mértékben van hatással a hőmérséklet. A hőmérséklet csökkenésével együtt, amelyben az akkumulátor kisül, esik a kapacitása is. Például, az ólom - savas akkumulátorokban 0°C hőmérsékleten az akkumulátor kapacitása a névleges kapacitás 85%-át éri el. Negatív hőmérsékleti viszonyoknál az akkumulátor kapacitásának csökkenése már jóval egyértelműbben látható és -10°C hőmérsékleten már csak a névleges kapacitás 75%-át éri el. A magas hőmérsékleti értékek sincsenek jó hatással az akkumulátorokra. Az akkumulátor túl magas üzemi hőmérséklete kihat annak élettartamára, ami a gyors elhasználódást vonja maga után. Éppen ezért az akkumulátor buffer tápegységekbe való beépítésekor ügyelni kell az akkumulátor körüli szabad levegőáramlásra.

 

A kisebb, hordozható elektronikai berendezések, számítógépek vagy a mobiltelefonok akkumulátorainál, a kapacitás többszörisített egységben szokás megadni: Ah - mAh (miliamperóra).

 

Az akkumulátor kapacitása meghatározza annak töltési feszültségét is. Általánosságban véve ez nem lehet több az akkumulátor kapacitásának 0,1%-ánál. Például a 18 Ah kapacitású akkumulátort kb. 1,8 A áramerősséggel kellene tölteni. Sajnos minden ciklus, ami az akkumulátor feltöltésével és kisülésével jár csökkenti annak kapacitását és ez elkerülhetetlen. Azonban a helyes üzemeltetés, a megfelelő üzemi feltételek és a teljes kisülés megakadályozása lehetővé teszik az élettartam növelést.