Как понимать различные значения емкости mAh в спецификации аккумулятора, батареи?

Autor: Michał Seredziński
2022-05-11
icon
12
icon
2
Как понимать различные значения емкости mAh в спецификации аккумулятора, батареи?

Неоднократно случается, что анализируя технические данные интересующего нас аккумулятора, мы видим, например, 2 разные значения емкости, выраженные в миллиампер-часах - мАч. Откуда эти различия? Что такое типичная, минимальная, максимальная, номинальная, расчетная емкость?

Это то, что емкость может различаться в зависимости от применения, особенно в случае одноразовых батарей, мы уже описывали ранее.

Подводя итог, можно сказать, что в случае одноразовых щелочных батарей не было бы ничего необычного, если бы батареи имели указанные, например, 3 значения емкости mAh – для низких нагрузок, например, 5 мА, умеренных нагрузок, например, 100 мА, или высоких нагрузок – например, 1000 мА. Значение емкости, указанное при наименьшей нагрузке, часто было бы даже в несколько раз выше, чем то, что получено при наибольшей нагрузке – это совершенно нормально для такого рода батарей.

Другим особым случаем являются power bank'и, где мы объясняли, почему емкость встроенных аккумуляторов всегда будет другой (явно выше), чем полезная емкость с выхода USB.

Некоторые сомнения могут вызывать указание двух значений емкости, например, для аккумуляторов Ni-MH AA/AAA или Li-ion 18650, 21700 и т.д. Эти аккумуляторы в типичных применениях ведут себя повторяемо и достигают схожих емкостей при низких, а также умеренных нагрузках.

Тем не менее, многие производители по-прежнему используют понятия минимальной, типичной, максимальной и проектируемой емкости.

1. Типичная / минимальная / номинальная емкость аккумулятора или батареи в mAh

Это понятие в настоящее время означает значение емкости, указанное в соответствии с положениями Регламента ЕС 1103/2010, который вступил в силу 30.05.2012 года. Вкратце, это означает полученный результат емкости по конкретной процедуре, техническому стандарту PN/EN/IEC.

Согласно этому стандарту на аккумуляторе должна быть указана прежде всего одна обязательная емкость.

На примере аккумуляторов Ni-MH стандарт предполагает разряд свежепроизводимого (не старше 2 месяцев) аккумулятора током, составляющим 20% (0.2C) значения его емкости до уровня напряжения 1.0V. На всей тестовой группе, партии производства практически недопустимы экземпляры с емкостью ниже заявленного значения.

Так представленный результат можно в принципе сравнивать между различными аккумуляторами (разных производителей) с одинаковой емкостью – поскольку мы уверены, что условия тестирования были для них почти идентичны.

Формальные условия таких тестов точно определены, поэтому все уважаемые производители аккумуляторов, чтобы быть уверенными, что все аккумуляторы соответствуют минимальным требованиям, производят свои аккумуляторы с соответствующим запасом емкости – минимум на 3-5% - эти более высокие значения могут называться максимальными или проектируемыми емкостями.

В настоящее время существует обязательство указывать минимальную/типичную/номинальную емкость для почти всех аккумуляторов – это должна быть единственная величина с указанной единицей mAh/Ah, записанная непосредственно на элементе.

минимальная емкость=типичная емкость=номинальная емкость=номинальная емкость

Если кроме указанного значения емкости mAh на аккумуляторе или его упаковке есть другие значения, то это может быть лишь название серии или именно определение максимальной проектируемой емкости такого аккумулятора.

2. Максимальная / проектируемая емкость аккумулятора или батареи в mAh

В случае уважаемых / серьезных производителей это по-прежнему реальное значение, которое может быть достигнуто пользователем. Прежде всего, как мы уже писали, нет ничего необычного в производстве аккумуляторов с определенным технологическим запасом – благодаря этому большая часть аккумуляторов даже в формальном стандартизированном тесте достигнет значений выше минимальных.

Перед вступлением в силу положений Регламента ЕС 1103/2010 на рынке не было формального обязательства указывать емкость строго определенным образом. Возможно было, например, разряд аккумулятора меньшим током, до более низкого напряжения или при более высокой температуре окружающей среды – все это влияло на возможность получения более высоких результатов емкости.

Иногда значение максимальной емкости может быть злоупотреблено и не иметь ничего общего с реальностью – если, например, на рынке мы найдем аккумулятор типа 18650 с емкостью 10000 mAh или 12000 mAh, где на день написания этой статьи технологическая граница составляет около 3500 mAh, то мы можем быть уверены, что имеем дело с подделкой или мошенничеством.

В конечном итоге, интерпретируя значения емкости, выраженные в миллиампер-часах mAh, помним о нескольких правилах:

  • в случае одноразовых батарей это значение очень ориентировочное и не имеет сравнительной ценности,
  • в случае аккумуляторов, если мы хотим сохранить сравнительное значение между различными аккумуляторами, разных производителей, обращаем внимание на минимальные/типичные/номинальные емкости – только их можно безопасно сравнивать,
  • проектируемые, максимальные емкости обычно все еще реальны значения, на которые мы можем рассчитывать при использовании данного аккумулятора/батареи – обычно это значения немного выше минимальных/типичных, и так, например, покупая аккумулятор с проектируемой емкостью 1000 mAh, а минимальной/типичной 950 mAh, мы можем предполагать, что подавляющее большинство аккумуляторов достигнет емкостей в диапазоне 950-1000 mAh, с немногими исключениями, выходящими за этот диапазон,
  • если мы найдем аккумуляторы с кажущейся бесконкурентной, очень высокой емкостью и одновременно низкой ценой, проверяем их точные технические данные, указана ли там типичная/минимальная емкость, указанная в соответствии с правилами – соответствующим стандартом PN/EN/IEC.

Копирование содержания статьи или его частей без согласия представителя компании Baltrade sp. z o.o. запрещено.

icon
12
icon
2
Добавить комментарий