Емкость аккумулятора - это техническая характеристика, показывающая тот период времени, в течении которого аккумулятор будет производить питание подключенной к нему нагрузки. Единицей измерения емкости аккумулятора является ампер-час, если же аккумулятор небольшой, то миллиампер-час. Определяется емкость аккумулятора по формуле, которая представляет собой произведение постоянного тока разряда аккумулятора (в амперах или миллиамперах) на время его заряда (в часах):
Е [А * час] = I [А] х T [час]
Какая емкость аккумулятора - это понятие, которое дает понять сколько времени аккумулятор сможет питать подключенную к нему нагрузку. Энергию аккумулятора (которая может накапливаться в заряженном полностью аккумуляторе) полностью не характеризует емкость аккумулятора . Поэтому, чем напряжение аккумулятора больше, тем и энергия накопленная в нем будет больше. Электрическая энергия равна произведению напряжения на ток и время протекания тока:
[Дж]= I [А] х U [В] х T [с]
А энергия аккумулятора для ИБП равняется произведению емкости аккумулятора на его номинальное напряжение:
W [Вт*час]= E [А*час] х U [В]
Этот показатель говорит о возможностях данного аккумулятора. Часто емкость аккумулятора путают с его зарядом (заряженностью). Емкость показывает только потенциал аккумулятора, то есть время которое он способен выполнять питание нагрузки при его полном заряде.
В качестве наглядного примера можно взять стакан воды. В зависимости от того полный стакан либо пустой, его емкость (объем) не изменяется. Аналогичная ситуация и с аккумулятором - емкость одна и та же как в заряженном, так и в разряженном состоянии аккумулятора .
Энергетическая емкость аккумулятора [Вт/элемент] - это характеристика аккумулятора показывающая его способность разряжаться в режиме постоянной мощности за определенный небольшой период времени (обычно 15 минут). Для измерения емкости аккумулятора в ампер-часах по его энергии в Вт/эл (15 мин) существует формула:
Е [А*час] = W [Вт/эл] / 4
Резервная емкость аккумулятора является характеристикой автомобильного аккумулятора, которая показывает его способность производить питание электросистемы движущегося автомобиля при не работающем генераторе автомобиля. Единица измерения - минуты заряда аккумулятора током 25 А. Емкость аккумулятора (ампер-час) по его резервной емкости (минуты) можно приближенно оценить по формуле:
Е [А*час] = T [мин] / 2
Величины, от которых зависит емкость аккумулятора:
1. Ток заряда.
Производители обычно назначают номинальной емкость свинцового аккумулятора для UPS при длительных разрядах (10,20, 100 часов). При таких разрядах емкость аккумулятора обозначается: С10, С20 и С100. Протекающий через нагрузку ток, например, при 20-часовом заряде - I20 можно рассчитать по формуле:
I20 [А] = Е20 [А*час] / 20[час]
2. Износ аккумулятора
В состоянии поставки емкость свинцового аккумулятора может быть немного меньше или больше его номинальной емкости. При выполнении несколько раз циклов разряд-заряд или после нескольких недель пребывания в буфере (под "плавающим" зарядом) емкость аккумулятора будет увеличиваться. Однако дальнейшая эксплуатация или хранение аккумулятора приводят к падению емкости аккумулятора, а сам аккумулятор стареет, изнашивается и значит потребуется замена аккумулятора на новый.
Этот процесс чаще всего выполняется методом контрольного разряда. Сначала производят его заряд, а потом постоянным током разряжают, при этом регистрируют время до конечного напряжения разряда. Затем по формуле определяется остаточная емкость аккумулятора:
Е [А*час]= I [А] * T [час]
Почему так важно при покупке пуско-зарядного устройства обращать внимание на его емкость? Именно от нее зависит продолжительность автономной работы питающихся от ПЗУ гаджетов. Емкость прибора имеет также решающее значение при запуске двигателя автомобиля – чем она выше, тем, соответственно, больше раз можно пытаться завести мотор.
В описаниях и паспортах ПЗУ емкость может быть указана в мАч и/или Вт.ч. О чем говорят эти характеристики?
Максимально точно потенциал устройства описывает абсолютная постоянная емкость, измеренная в Вт.ч. К примеру, у Carku E-Power Elite она равна 44,4 Вт.ч. Это означает, что данный прибор может питать нагрузку 44,4 Вт в течение одного часа при любых токах и напряжениях.
Если емкость в Втч не указана в технических характеристиках ПЗУ, подсчитать ее очень просто – нужно перемножить ее значение в Ач на номинальное напряжение аккумулятора в вольтах.
Значение емкости в мАч – это относительная величина, описывающая емкость устройства для конкретного напряжения. То есть, к примеру, для 5 В у аккумуляторной батареи будет одна емкость, а для 19 В – другая.
Для определения абсолютной постоянной емкости в Втч необходимо знать ее значение в Ач (ампер-час). 1 Ач = 1000 мАч. Чтобы получить величину емкости в Ач, нужно показатель в мАч разделить на 1000.
Номинальное напряжение одноэлементного литий-полимерного аккумулятора – 3,7 В. Именно такое исполнение имеют портативные пуско-зарядные устройства CARKU. У многих это вызывает вопросы, ведь у прибора есть несколько рабочих разъемов с разным значением выходного напряжения – 5 В, 12 В, 19 В? Их получают из номинального в результате преобразований, происходящих в электронной начинке устройства.
Опираясь на приведенную информацию, вы можете выбирать технику CARKU, ориентируясь на мощность наиболее часто используемых гаджетов. К примеру, если вы планируете подключать к прибору ноутбук ASUS N73S, имеющий литий-полимерный аккумулятор с емкостью 4 400 мАч – определите его мощность и сравните ее с характеристиками CARKU. Для этого:
1)переведите значение ёмкости из миллиампер-часов в ампер-часы – 4 400 мАч / 1000 = 4,4 Ач;
2)умножьте полученные ампер-часы на номинальное напряжение литий-полимерной батареи – 4,4 Ач х 3,7 В = 16,28 Втч.
Если вы решите купить Carku E-Power Elite, емкость которого 44,4 Вт.ч, то подключенный к полностью заряженному устройству ноутбук проработает 44,4 Втч / 16,28 Вт.ч = 2,7 часа. Модель Carku E-Power-37 с емкостью 55,5 Вт.ч обеспечит 55,5 Вт.ч / 16,28 Вт.ч = 3,4 часа беспрерывной эксплуатации.
Для нормальной работы любого аккумулятора нужно всегда помнить «Правило «Трёх П» :
Для вычисления времени зарядки никель-металл-гидридного аккумулятора или батареи из нескольких элементов можно использовать следующую формулу:
Время зарядки (ч) = Емкость аккумулятора (мАч) / Сила тока зарядного устройства (мА)
Пример:
Мы имеем аккумулятор с ёмкостью 2000mAh. Ток заряда в нашем зарядном устройстве — 500mA. Делим ёмкость аккумулятора на ток заряда и получаем 2000/500=4. Это означает, что при токе в 500 миллиампер наш аккумулятор с ёмкостью 2000 миллиамперчасов будет заряжаться до полной ёмкости 4 часа!
А теперь более подробно про правила, которые нужно стараться соблюдать, для нормальной работы никель-металл-гидридного (Ni-MH) аккумулятора:
| Емкость элементов | Типоразмер | Стандартный режим зарядки | Пиковый ток заряда | Максимальный ток разряда |
| 2000 мА/ч | AA | 200 мА ~ 10 часов | 2000 мА | 10.0А |
| 2100 мА/ч | AA | 200 мА ~ 10-11 часов | 2000 мА | 15.0А |
| 2500 мА/ч | AA | 250 мА ~ 10-11 часов | 2500 мА | 20.0А |
| 2750 мА/ч | AA | 250 мА ~ 10-12 часов | 2000 мА | 10.0А |
| 800 мА/ч | AAA | 100 мА ~ 8-9 часов | 800 мА | 5.0 A |
| 1000 мА/ч | AAA | 100 мА ~ 10-12 часов | 1000 мА | 5.0 A |
| 160 мА/ч | 1/3 AAA | 16 мА ~ 14-16 часов | 160 мА | 480 мА |
| 400 мА/ч | 2/3 AAA | 50 мА ~ 7-8 часов | 400 мА | 1200 мА |
| 250 мА/ч | 1/3 AA | 25 мА ~ 14-16 часов | 250 мА | 750 мА |
| 700 мА/ч | 2/3 AA | 100 мА ~ 7-8 часов | 500 мА | 1.0 A |
| 850 мА/ч | FLAT | 100 мА ~ 10-11 часов | 500 мА | 3.0 A |
| 1100 мА/ч | 2/3 A | 100 мА ~ 12-13 часов | 500 мА | 3.0 A |
| 1200 мА/ч | 2/3 A | 100 мА ~ 13-14 часов | 500 мА | 3.0 A |
| 1300 мА/ч | 2/3 A | 100 мА ~ 13-14 часов | 500 мА | 3.0 A |
| 1500 мА/ч | 2/3 A | 100 мА ~ 16-17 часов | 1.0 A | 30.0 A |
| 2150 мА/ч | 4/5 A | 150 мА ~ 14-16 часов | 1.5 A | 10.0 A |
| 2700 мА/ч | A | 100 мА ~ 26-27 часов | 1.5 A | 10.0 A |
| 4200 мА/ч | Sub C | 420 мА ~ 11-13 часов | 3.0 A | 35.0 A |
| 4500 мА/ч | Sub C | 450 мА ~ 11-13 часов | 3.0 A | 35.0 A |
| 4000 мА/ч | 4/3 A | 500 мА ~ 9-10 часов | 2.0 A | 10.0 A |
| 5000 мА/ч | C | 500 мА ~ 11-12 часов | 3.0 A | 20.0 A |
| 10000 мА/ч | D | 600 мА ~ 14-16 часов | 3.0 A | 20.0 A |
Данные в таблице актуальны для полностью разряженных аккумуляторов
ампер час, ампер часыИсходя из физического смысла, 1 ампер-час - это электрический заряд, который проходит через поперечное сечение проводника в течение одного часа при наличии в нём тока силой в 1 ампер.
Заряженный аккумулятор с заявленной ёмкостью в 1 А·ч теоретически способен обеспечить силу тока 1 ампер в течение одного часа (или, например, 10 А в течение 0,1 часа, или 0,1 А в течение 10 часов). На практике слишком большой ток разряда аккумулятора приводит к менее эффективной отдаче электроэнергии, что нелинейно уменьшает время его работы с таким током и может приводить к перегреву.
На практике же ёмкость аккумуляторов приводят, исходя из 20-часового цикла разряда до конечного напряжения. Для автомобильных аккумуляторов оно составляет 10,8 В. Например, надпись на маркировке аккумулятора «55 А·ч» означает, что он способен выдавать ток 2,75 ампер на протяжении 20 часов, и при этом напряжение на клеммах не опустится ниже 10,8 В.
Часто также применяется производная единица миллиампер-час (мА·ч), которая используется обычно для обозначения ёмкости небольших аккумуляторов.
Величину в ампер-часах можно перевести в системную единицу измерения заряда - кулон. Поскольку 1 Кл/c равен 1 А, то, переведя часы в секунды, получаем, что один ампер-час будет равен 3600 Кл.
Часто производители аккумуляторов указывают в технических характеристиках только запасаемый заряд в мА·ч (mAh), другие - только запасаемую энергию в Вт·ч (Wh). Обе характеристики могут называться словом «ёмкость» (не путать с электрической ёмкостью как мерой способности проводника накапливать заряд, измеряемой в фарадах). Вычислить запасаемую энергию по запасаемому заряду в общем случае непросто: требуется интегрирование мгновенной мощности, выдаваемой аккумулятором за всё время его разряда. Если большая точность не нужна, можно вместо интегрирования воспользоваться средними значениями напряжения и потребляемого тока и воспользоваться формулой, следующей из того, что 1 Вт = 1 · 1 А:
1 Вт·ч = 1 · 1 А·ч.
То есть запасаемая энергия (в Вт·ч ) приблизительно равна произведению запасаемого заряда (в А·ч ) на среднее напряжение (в Вольтах ):
E = q · U.
В технической спецификации устройства указано, что «ёмкость» (запасаемый заряд) аккумулятора равна 56 А·ч, напряжение работы равно 15 В. Тогда «ёмкость» (запасаемая энергия) равна: 56·15 = 840 Вт·ч (≈3 МДж)
При последовательном соединении аккумуляторов «ёмкость» остаётся прежней, при параллельном соединении - складывается.
То, как быстро садится наш телефон, прямо влияет на комфорт работы с устройством в целом. Это и понятно: когда смартфон подводит в самые неожиданные моменты (например, по дороге домой), пользователь переживает не самые приятные ощущения. Кажется, что телефон как бы есть, но использовать его нельзя. Причем речь идет преимущественно о развлечениях.
А что говорить о такой функции, как связь или возможность отправки сообщения? Представьте, что вам нужно заказать такси поздней ночью, а ваш телефон сел.
В данной статье мы расскажем о том, как аккумулятор влияет на время работы устройства, что такое батареи повышенной емкости, как узнать емкость аккумулятора телефона и пр.
Итак, начнем с общей характеристики технических параметров каждого аккумулятора. В первую очередь это - емкость. Это обозначение показывает, насколько вместительной является батарея, какой заряд она может принять и передать электронному устройству. Проще говоря, емкость аккумулятора показывает, сколько электрического заряда тот сможет принять и сохранить для вашего телефона.
Емкость измеряется в мАч (миллиампер-часах). Каждый телефон оснащается разными батареями, емкость которых может различаться. О том, какие характеристики имеют питательные элементы, установленные в тех или иных моделях устройств, мы расскажем в этой статье далее.
Конечно, можно ожидать, что то, какая емкость аккумулятора, определяет и время работы телефона. Это утверждение является вполне логичным. Однако на практике оно работает не всегда. О том, от чего зависит время функционирования смартфона без подзарядки, поговорим далее.
Помимо того, что длительность работы устройства зависит от вместительности батареи, существует еще один немаловажный показатель. Назвать его можно степенью оптимизации систем телефона.
Приведем наглядный пример, который покажет, что емкость аккумулятора при характеристике телефонов не стоит переоценивать. Скажем, iPhone 6 модели имеет батарею примерно в 1900 мАч. Для сравнения: устройства китайских производителей, работающие на Android, имеют батареи емкостью по 2500 мАч. Однако на практике может оказаться, что продукт Apple будет работать дольше. Причина в том, что он оптимизирован на порядок лучше: смартфон не греется, его основой является единая операционная система с закрытым кодом, которая просто «летает» в процессе работы с устройством. Чего нельзя сказать о китайских мобильных телефонах, которые, обладая огромным аккумулятором, греются, словно утюг; виснут и постоянно тормозят.
Выбирая телефон, некоторые пользователи действительно обращают внимание на такой показатель, как емкость. С ним они уверены, что смогут выбрать более выносливый аппарат, который будет радовать их без подзарядки на протяжении более длительного периода времени.
Узнать емкость можно и в технических характеристиках устройства (их можно увидеть как в обычном магазине на витрине с телефоном, так и в онлайн-шопах) при покупке, и просто посмотреть, собственноручно сняв заднюю крышку телефона. Под ней вы увидите маркировку батареи - там будет указан производитель, сертификат и, конечно же, ее емкость (в мАч или mAh - это одно и то же).
О том, что устройства на iOS можно назвать достаточно высокооптимизированными, мы уже упомянули. Теперь предлагаем взглянуть на реальные технические характеристики наиболее популярных версий этих телефонов.
Итак, iPhone 4, 5 и 6 поколений обладают аккумуляторами емкостью в 1420, 1440 и 1810 мАч соответственно. Как видим, на самом деле емкость аккумулятора iPhone сложно назвать большой. Тот же Samsung Galaxy S2 имел батарею в 1800 мАч, тогда как работал гораздо меньше на едином заряде.
Секрет успеха «яблочной» техники - в оптимизационной работе, которая была проведена над устройствами. Как видим, практика показала ее оправданность.
Раз уж вспоминали детище корейской мобильной корпорации, то можем охарактеризовать и некоторые телефоны линейки Galaxy. Ведь, если проанализировать множество СМИ из мира мобильных технологий и электроники, Samsung часто называют конкурентом Apple. Попробуем сравнить емкость аккумулятора этих телефонов.
Итак, если характеризовать устройства Galaxy S, S2, S3, S4, S5 и S6, то емкость их батарей составит 1500, 1800, 2100, 2600, 2800 и 2550 мАч соответственно! Как видим, помимо последнего поколения, телефон уверенно наращивал объем своей батареи. И эта динамика, определенно, более резкая, чем у Apple. Хоть отзывы пользователей об этой линейке и не называют смартфоны выносливыми - по времени работы они отстают от iPhone.
Это свидетельствует, что гнаться за большой емкостью стоит не всегда.
Если брать во внимание весь рынок смартфонов в целом, то лидерами по емкости здесь являются вообще другие компании. Возможно, они просто используют большое число в характеристике «емкость аккумулятора» как маркетинговый ход, а быть может, эти телефоны действительно работают дольше.
Итак, рейтинг следующий: самый «емкий» - это смартфон Highscreen Boost 2 SE с аккумулятором емкостью 6000 мАч. За ним идет Philips Xenium W6610, который может порадовать пользователя батареей в 5300 мАч, дальше - Sigma ThL 5000 (емкость аккумулятора устройства - 5000 мАч), за ним - X-treme (модель PQ22) - аккумулятор 4500 мАч. Дальше - менее выносливые Prestigio MultiPhone 5503 DUO (4000 мАч) и Fly IQ4502 Era Energy 1 Quad - 4000 мАч. Продолжать не будем, поскольку те модели, что идут по списку ниже, не представляют особого интереса в рамках данной статьи.
Как видим, есть масса телефонов, по емкости батарей обошедших iPhone и Samsung Galaxy. Есть ли необходимость в таких больших аккумуляторах - вопрос спорный. Но такие устройства однозначно пользуются спросом.
Впрочем, существует другое решение для тех, кто хотел бы продолжать пользоваться любимым смартфоном или планшетом, невзирая на малую емкость его батареи. Речь идет об аккумуляторах, обладающих большой емкостью. Принцип их работы заключается в том, что они изначально способны сохранять больший заряд, чем оригинальное устройство, при том, что продаются они под конкретные модели телефонов.
Аккумулятор повышенной емкости делается не производителем смартфона, а, скорее всего, посторонней компанией и продается под другим брендом. Он идеально подходит под ту модель, которая указана в его характеристике, но порой может иметь другие размеры (по сравнению с оригинальной батареей). В таком случае подобный аккумулятор будет оформлен в виде задней крышки для телефона. Вследствие его использования устройство станет немного толще.
Аккумулятор повышенной емкости применяется теми, кому реально не хватает стандартного заряда устройства до того, как оно полностью сядет. Он позволяет существенно продлить работу любого гаджета. Например, аккумуляторы ZeroLemon для некоторых моделей способны обеспечить телефон работой до трех раз дольше, чем оригинальный аксессуар. Согласитесь, такая разница будет ощутимой.
Помимо батарей повышенного заряда, существуют также другие решения проблемы нехватки времени работы аккумулятора. Это портативные зарядные устройства (так называемые Power Bank"и) и чехлы-аккумуляторы.
Первые выглядят как полноценные переносные гаджеты, которые представляют собой большую и емкую батарею (например, на 20000 мАч). Заряжать с ее помощью можно все, что угодно - от карманного плеера до ноутбука. Соответственно, заряда такого устройства хватит на такое количество раз, во сколько его емкость превышает емкость батареи телефона, плеера или ноутбука. Скажем проще: чтобы зарядить iPhone, Power Bank может использоваться до 10 раз. После этого его нужно будет зарядить от сети, чтобы иметь возможность провести операцию заново.
Другой вариант - это чехлы, которые имеют встроенную батарею. Их емкость колеблется на уровне 2000-3000 мАч, что позволяет зарядить телефон, в среднем, на один раз. Зато такой аксессуар, помимо продления времени работы устройства, выполняет и другую полезную функцию - это защита и украшение вашего смартфона.
А вообще, чтобы ничего не покупать, вы можете воспользоваться дополнительными советами по поводу того, как экономить расход заряда батареи устройства. Особенно это актуально в том случае, если у вас - телефон, большая емкость аккумулятора которого позволяет это сделать.
Начать нужно с отключения всех ненужных служб (передачи мобильных данных, Wi-Fi-подключения, Bluetooth-модуля). Все это «тянет» заряд аккумулятора больше всего.
Далее необходимо обратить внимание на подсветку смартфона. Экран - это тот механизм, затраты на работу которого также можно назвать одними из наиболее существенных. Уменьшив его яркость, вы продлите работу телефона безо всяких проблем.
Наконец, обратите внимание на работу вашей операционной системы. Постарайтесь отключить визуальные эффекты на устройстве, закрыть ненужные приложения, работающие в фоновом режиме.
Все это также поможет смартфону работать дольше.
