TopTechnický slovníkKapacita akumulátoru

Kapacita akumulátoru

Akumulátor je druh galvanických článků schopných skladovat elektrickou energii. Využívá se téměř ve všech průmyslových odvětvích. Nezávisle na druhu, konstrukci a rozměru má každý své jmenovité napětí a kapacitu vyjádřenou v ampérhodinách. Kapacita akumulátoru v technickém smyslu je jmenovitá kapacita. Vztahuje se k akumulátoru, která je zcela v pořádku a správně nabitý, vybíjeného stejnosměrným proudem po dobu 20 hodin při teplotě 20°C, do okamžiku, až jeden článek dosáhne hodnoty 1,7 V (10,2 V pro akumulátor 12 V). Při vybití akumulátoru na hodnotu pod 10 V hrozí jeho sulfatace a ve výsledku poškození nebo drastický pokles kapacity. Jmenovitá kapacita úzce souvisí s definicí střídavého proudu, který určuje hodnotu proudu vybíjejícího daný akumulátor v době 20 hodin. Vypočítává se vydělením kapacity akumulátoru 20. Na příklad jmenovitý proud pro akumulátor s kapacitou 40 Ah stanoví 2 A. Přirozeně čím je tato hodnota větší, tím větší je kapacita akumulátoru, což se ve výsledku podílí na čase, během něhož zařízení dokáže pracovat do okamžiku úplného vybití.

 

Obr. 1. Dva oblíbené akumulátory v nabídce firmy Delta. Zleva 2 V 7,2 Ah a 12 V 18 Ah (tyto akumulátory se odlišují výrazně delší životností ve srovnání se standardními)

 

 

 

V praxi je kapacita akumulátoru jinak schopnost kumulovat elektrický náboj, ampérhodina (Ah) je násobek intenzity vybíjecího proudu (A) a čas vybíjení akumulátoru (h) na dané napětí. Na příklad akumulátor s kapacitou 18 Ah by měl teoreticky napájet elektrický obvod s intenzitou proudu 1 A po 18 hodin. Pracovní čas akumulátoru se dvakrát prodlouží na 36 hodin, pokud příkon proudu napájeného obvodu stanoví dvakrát méně, tedy 0,5 A. V praxi se tyto hodnoty mohou samozřejmě lišit v závislosti na způsobu vybíjení, pracovních podmínkách a stavu akumulátoru.

 

Není bez důvodu, že kapacita uváděná výrobci akumulátorů se vztahuje k testům provedeným při teplotě 20°C. V závislosti na technologii zhotovení akumulátoru má na jeho kapacitu v různém stupni vliv teplota. Spolu s poklesem teploty, v níž se akumulátor vybíjí, klesá také jeho kapacita. Na příklad v olověno-kyselinových akumulátorech je při teplotě 0°C kapacita akumulátoru 85% jmenovité kapacity. V záporných teplotách klesá kapacita akumulátoru velmi citelně a pro teplotu –10°C stanoví už jen 75 % jmenovité kapacity. Akumulátorům nesvědčí ani vysoké teploty. Příliš vysoká pracovní teplota akumulátoru ovlivňuje jeho životnost, což se v důsledku pojí s jeho rychlejším opotřebením. Proto také se je nutné při instalování akumulátorů do vyrovnávacích zdrojů nutné zaměřit na volné proudění vzduchu kolem něj.

 

U menších akumulátorů používaných v přenosné elektrotechnice, počítačích nebo mobilních telefonech se kapacita uvádí v jednotce odvozené od Ah - mAh (miliampérhodina).

 

Kapacita akumulátoru také určuje jeho proud nabíjení. Bylo přijato, že by neměl být větší než 0,1 kapacity akumulátoru. Na příklad akumulátor s kapacitou 18 Ah by měl být nabíjen proudem cca 1,8 A. Bohužel s každým cyklem, který se skládá z vybití a nabití akumulátoru, se snižuje jeho kapacita, čemuž se nedá zabránit. Ovšem správný provoz, správné pracovní podmínky a nedovolení úplného vybití umožňují jeho životnost prodloužit.