Измерение емкости аккумулятора: Как измерить ёмкость аккумулятора? Измерение емкости аккумуляторных батарей

Как проверить емкость аккумулятора: мультиметром, программой, USB тестером

Желание знать реальную емкость аккумулятора телефона или аккумуляторных батареек – это нормально. Мы привыкли к тому, что везде производители указывают, сколько заряда содержит тот или иной источник питания. Но соответствует ли действительность ожиданию? Хороший вопрос, на который хочется знать ответ.

Впрочем, нередко возникает необходимость проверить емкость батареи, которой вы пользуетесь уже не один день. К примеру, ваша техника внезапно начала ощутимо слабее держать заряд, или батарейки начали быстрее садиться «в ноль». Ситуации бывают разные, поэтому важно знать, как измерить емкость аккумулятора. К счастью, существует много способов реализовать эту задачу.

Проверка емкости аккумулятора в гаджетах

Мало где пишут, что емкость источника питания правильнее считать в Ватт-часах (Втч), так как это мощность батареи, отданная за определенное время. К тому же, в Ватт-часах считать реально удобнее. Взгляните сами – элемент питания объемом 5 Втч:

• при отдаче мощности в 1 Вт протянет 5 часов;
• выдавая 5 Вт, проработает всего час.

Если же вам хочется получить цифры именно в мАч, то достаточно будет вычисленный объем в Втч разделить на вольтаж батареи и умножить на 1000. То есть, если вы насчитали у телефона 10 Втч, а среднее напряжение его батареи около 4 В, тогда вычисление будет выглядеть следующим образом: 10/4 =2,5 Ач или 2500 мАч. Все достаточно просто. Эти принципы справедливы и для измерения обычных аккумуляторных батареек.

Проверка емкости батареи может быть программной или аппаратной. Первый вариант реально проще, ведь для него достаточно загрузить на девайс специальную программу, которая сама все посчитает. А второй точнее. Впрочем, вы сами выберете более удобный для себя вариант.

Как проверить емкость аккумулятора с помощью программы

В Google Play и других галереях мобильного ПО есть много приложений, которые помогут выяснить нужную вам информацию. И хороших среди них действительно хватает. К примеру, AccuBattery или PowerPro. Они вполне эффективно вычислят рабочие параметры источника питания в гаджете.

Для начала установите выбранное ПО на гаджет. Пусть в нашем случае это будет смартфон. После этого порядок действий следующий:

1. Установите для программы в настройках «Автозапуск» и «Работа в фоновом режиме».
2. Разряжайте девайс, пока он не выключится полностью;
3. Включите телефон. Проверьте, как работает приложение и правильно ли оно определило номинальную емкость аккумулятора. 
4. Оставьте смартфон заряжаться. Не пользуйтесь им, чтобы получить достоверный результат. 
5. Когда зарядка будет полной, отсоедините зарядное устройство, зайдите в приложение и найдите вкладку с полученными данными.

Программа высчитает реальную емкость, а вы получите информацию о реальном состоянии вашего АКБ. Если повторить процедуру таким же образом еще дважды с разницей в неделю даст понять, с какой скоростью он изнашивается.

Недостаток этого способа в том, что его точность зависит от качества вольтметра и амперметра, встроенных в контроллер заряда. Если датчики «дешевые» и работают с большой погрешностью, правды таким образом вы не добьетесь.

Как проверить аккумулятор тестером USB

Это первый из аппаратных способов. USB-тестер – это небольшой прибор со штекером для подключения к зарядному устройству с одной стороны, и гнездом для присоединения зарядного кабеля с другой. Все данные тестирования выводятся на специальный экран. Что приятно, стоят такие приборчики недорого, самую простую модель можно купить всего за пару-тройку долларов.

Проверка аккумулятора тестером столь же простая, как и первый способ. Алгоритм действий здесь следующий:

1. Выработайте аккумулятор «в ноль».
2. Подключите устройство по схеме: зарядное устройство → тестер → кабель → телефон.
3. Дождитесь, пока зарядка достигнет уровня в 100%.
4. Снимите показания с прибора.

Дальнейшие шаги зависят от того, какие данные показывает измеритель. Если проверка батареи показывается в Ватт-часах, то вы почти у цели. Чтобы перевести результат в мАч, нужно полученное число поделить на номинальный вольтаж АКБ – 3,8 В, затем умножить на 0,9 (средний КПД батарей).

К примеру, тестер показал 15 Втч, значит: (15/3,8)*0,9=3,55 Ач или 3550 мАч. Если в характеристиках телефона в параметрах было указано 4000 мАч, значит износ уже составил почти 13%.

Когда тестер показывает данные в миллиампер-часах, достаточно сделать поправку на то, что зарядка происходит обычно с напряжением в 5 В (quick charge – до 12). Для этого умножаем показания устройства на 5, затем делим на 3,8 и также умножаем на КПД. 

Как проверить емкость аккумулятора мультиметром

Это традиционный способ измерения, который слабо подходит для мобильных устройств. Хотя это отличный вариант, как проверить заряд батарейки. Здесь вам потребуется сам измерительный прибор, секундомер или возможность подсчитать время, а также переменный резистор с сопротивлением 100 Ом.

Как обычно, начинаем со стопроцентно заряженного АКБ. Важно, чтобы был открытый доступ к его контактам. Затем действуем по такому алгоритму:

1. Включаем мультиметр, переводим его в режим вольтметра.
2. Фиксируем вольтаж на клеммах.
3. Запускаем секундомер и пускаем через резистор ток на уровне 500 миллиампер, пока напряжение не упадет до уровня 2,7 В.
4. Засекаем время. Перемножаем потраченные часы на ток. Например, 6 часов * 500 мА = 3500 мАч. 

Также сверяем с заводскими характеристиками и определяем степень износа. Этим же методом можно отлично тестировать перезаряжаемые батарейки, чтобы вовремя определять те, которые израсходовали свой эксплуатационный ресурс.

Впрочем, есть возможность теста и одноразовых. В том, как проверить батарейку мультиметром, если ее повторно нельзя зарядить, есть одно отличие. Для расхода заряда используется обычная лампочка, а процесс тестирования длится всего 30-40 секунд. Если по итогу прибор показывает больше 1,35 В, значит, все в порядке, если же меньше 1,1 В – батарейка уже никуда не годится.

Как проверить емкость портативных и автомобильных аккумуляторов: измерение мультиметром и приложениями

Аккумуляторы используются во всех мобильных устройствах и в автомобилях. Они способны обеспечивать питание небольшой электрической сети, а также электронных устройств. Однако их емкость со временем постепенно уменьшается. Для того чтобы своевременно зарядить или заменить отработавшую батарею, нужно знать, как проверить емкость аккумулятора.

• Понятие емкости батареи
• Проверка АКБ автомобиля мультиметром
  • Как измерить ампер-часы
• Измерение объёма аккумулятора телефона
  • Nova Battery Tester
  • Battery Monitor Widget

Понятие емкости батареи

Основное свойство любой батареи — это ее емкость. Этот параметр показывает, какое время аккумулятор сможет подавать полноценное питание для нагрузки. Например, если емкость равна 55 ампер-часов, то батарея сможет подавать ток величиной 1 ампер в течение 55 часов до полного разряда. При длительной эксплуатации аккумулятора его емкость может снижаться за счет сульфатации пластин и уменьшения плотности электролита, а также по другим причинам. Степень заряда батареи можно проверить с помощью мультиметра.

Проверка АКБ автомобиля мультиметром

Для полноценной эксплуатации автомобиля нужно поддерживать его аккумуляторную батарею в рабочем состоянии и тестировать ее параметры. Чтобы знать, как проверить емкость аккумулятора мультиметром, нужно понимать принципы работы этого прибора. Мультиметр может измерять:

• Постоянное и переменное напряжение;
• Постоянный и переменный ток;
• Сопротивление;
• Частоту;
• Напряжение открытия полупроводниковых переходов диодов и транзисторов.

Полностью заряженная батарея всегда выдает определенное напряжение, даже если к ней подключена нагрузка.

Поэтому проверку емкости рекомендуется проводить при подключенной к клеммам АКБ нагрузке. Оптимальной нагрузкой можно выбрать лампочку ближнего света фар, мощностью 35—40 Ватт.

Нагрузку подключить можно так: цоколь лампы присоединить к плюсовому выводу батареи, а центральный вывод — к минусовому. Для этого можно воспользоваться специальными зажимами на проводах — крокодилами, при этом лампочка должна засветиться. Нужно подождать 2 – 3 минуты перед дальнейшими проверками. Если за это время свет лампы начнет тускнеть, значит, заряд аккумулятора сильно ослабел, и его емкость проверить не удастся. В противном случае необходимо присоединить мультиметр к АКБ: черный щуп к минусовому выводу, красный — к плюсовому. При этом должен быть выбран режим измерения постоянного напряжения.

Если измерительный прибор показывает значения выше 12,4 вольта, значит, батарея исправна и ее заряда хватит еще надолго. Если значения находятся в диапазоне от 12 до 12,4 В, то аккумулятор еще исправен, но скоро его придется зарядить.

Если мультиметр показывает ниже 12 В, то АКБ следует срочно зарядить.

Как измерить ампер-часы

Что делать, если нужно понять, как замерить емкость аккумулятора именно в ампер-часах? Для этого существует метод контрольного разряда. Производятся такие действия:

1. Нужно до предела зарядить АКБ;
2. Проверить ее заряд, измерив мультиметром напряжение на выводах;
3. Проверить ареометром плотность электролита, она должна быть не меньше определённых для используемого аккумулятора значений;
4. Присоединить к батарее последовательно нагрузку заранее известной мощности (например, лампу на 24 ватта) и мультиметр в режиме измерения постоянного тока;
5. К выводам АКБ нужно подключить еще один измерительный прибор в режиме замера постоянного напряжения;
6. В начальный момент протекания тока начать отсчет времени;
7. Отследить по второму измерителю момент времени, когда напряжение уменьшится вдвое;
8. Умножить силу тока, выдаваемую батареей во время эксперимента, на количество часов, прошедших с момента начала протекания тока. Это значение и будет величиной емкости аккумулятора.

Если полученное значение сильно отличается от приведенного в технических характеристиках АКБ, то стоит задуматься о замене батареи, так как ее ресурс уже сильно истощён.

Измерение объёма аккумулятора телефона

Иногда при покупке нового смартфона требуется узнать его параметры. Проверка емкости аккумулятора может оказаться нужной, например, в случае, если новый телефон начинает очень быстро разряжаться. Разработаны несколько десятков приложений как для операционной системы Android, так и для iOS, которые помогут определить параметры батареи смартфона. Большинство из них дают лишь приблизительные данные, так как проверить емкость батареи довольно сложно. Для многих приложений требуется большое время на работу с параметрами аккумулятора. Вот некоторые приложения, изучив которые можно сделать оптимальный выбор для тестирования.

Nova Battery Tester

Эта утилита сможет относительно быстро провести проверку аккумулятора, определив его слабые места. После скачивания и первого запуска, она подключается к серверу в интернете и определяет режим своей работы исходя из характеристик телефона, на который оказалась установлена. Если такой модели в базе не окажется, то владельцу придется внести все параметры смартфона самостоятельно и добавить их в базу. После этого будет возможна работа с батареей.

Приложение автоматически выполняет проверки. Нужно только правильно подготовить его к работе и следить за устройством во время тестирования.

1. Для подготовки необходимо довести заряд батареи до 70 процентов;
2. Запустить утилиту и выполнить команду «Загрузить характеристики»;
3. В пункте «Настройки» меню выбрать «Варианты теста», подпункт «Быстрый»;
4. Отключить интернет на телефоне и нажать на кнопку «Запустить быстрый тест»;
5. Будет установлена максимальная яркость экрана и приложение начнет работу, при которой устройство будет разряжено до 12 процентов;

После теста на экране отобразится усредненная емкость аккумулятора. Также можно посмотреть параметр «Секунд на деление», который отображает, за сколько секунд заряд батареи уменьшился на 1 процент.

Battery Monitor Widget

Если предыдущее приложение вычисляло емкость аккумулятора быстро, но с большой погрешностью, то это работает долго, но с высокой точностью. Порядок работы с этой утилитой:

1. Перейти в настройки и выбрать автоматическое определение тока;
2. Указать емкость батареи, которая указана либо на ее корпусе, либо в документации к устройству;
3. Далее, нужно указать, насколько часто будет происходить получение данных. Здесь лучше оставить пункт «По умолчанию»;
4. Завершить настройку нажатием на кнопку «Показывать мА в истории».

Такая настройка позволит узнать все необходимые данные об аккумуляторе, но не создаст неудобств при использовании смартфона. Чем дольше будет работать программа, тем более точные данные можно будет получить.

Подобные программы есть также и для ноутбуков, планшетов и других мобильных устройств.

По аналогии с автомобильными аккумуляторами проверку емкости можно производить мультиметром и для портативных батарей. Нужно также приложить щупы мультиметра, соблюдая полярность, к выводам батарейки, переключить его в режим измерения постоянного тока и замерить время разряда батареи до полного ее разряжения. Конечно, нужно помнить, что таким образом можно проверять только полностью заряженный накопитель. Емкость будет равна произведению тока разряда на время эксперимента. Однако этот метод недостаточно точен, так как сложно поддерживать постоянный ток разряда все время эксперимента.

Существует несколько способов, как определить емкость аккумуляторной батареи, некоторые из них более точные, какие-то более затратны по времени, другие требуют специальных инструментов или навыков. Для каждой ситуации можно выбрать подходящий способ определения.

Как измерить емкость аккумулятора | Crabzz

Если аккумулятор вашей электрической лодки разряжается быстрее, чем должен, или быстрее, чем вам нужно, измерение его емкости является необходимым шагом. Этот блог научит вас правильно измерять емкость аккумулятора, чтобы ваши будущие энергоносители работали как положено и не создавали проблем вашему двигателю — лодочному электромотору, троллинговому мотору или другим вариациям электродвижителей.

 

Емкость батареи

Емкость батареи – это общее количество электроэнергии, которое батарея производит в результате протекающих в ней электрохимических реакций.

Емкость может меняться в зависимости от структуры, размера, возраста и плотности электролита. Помните, что чрезмерный нагрев вызывает износ свинцовых решеток свинцово-кислотных аккумуляторов.

Кривые зарядки и разрядки батарей являются экспоненциальными, а не линейными, как показано на графике ниже.

 

 

Как показано на графике, чем выше разряд батареи, тем ниже ее емкость. Закон Пейкерта гласит, что емкость батареи определяется путем деления ее общего количества Ач на ее текущее значение. Например, если у вас есть полностью заряженная батарея емкостью 100 Ач, обеспечивающая ток 1С (5 А), эта батарея будет работать 20 часов.

Фактическая емкость батареи обычно измеряется в ватт-часах (Втч). Такой метод учитывает изменение напряжения по мере разрядки батареи. Ампер-час (Ач) часто используется в качестве показателя емкости, когда предполагается, что напряжение находится в пределах полезного диапазона, а точное напряжение, при котором подается ток с течением времени, не имеет значения.

Емкость в миллиампер-часах

Самый быстрый и простой способ измерить емкость батареи — подключить ее к нагрузке постоянного тока, а затем подсчитать время, необходимое для разрядки батареи. Некоторые аккумуляторы специального назначения также имеют функцию разрядки, которая позволяет проверить емкость в мА·ч (миллиампер-час). Используйте профессиональное оборудование для точного измерения этих значений.

Помните, что измеренное значение мАч зависит от напряжения, на которое вы готовы разрядить аккумулятор. Разрядка аккумулятора до низкого уровня, например, до 2,8 В каждый раз может сократить срок его службы. Кроме того, для работы вашей схемы может потребоваться около 3,6 В, поэтому вы не сможете использовать общую емкость батареи, указанную производителем.

 

Емкость в ватт-часах

Другой способ измерения емкости батареи — ватт-часы (Втч). Ватт-часы — это количество ампер, умноженное на напряжение батареи. Например, 12V100 (12-вольтовая батарея емкостью 100 Ач) имеет в сумме 12 х 100 = 1200 Втч.

 

Емкость литиевой батареи 

Для литиевых батарей рекомендуется использовать ватт-час (Втч). Основное преимущество заключается в том, что вы можете быстро и точно рассчитать время работы без учета напряжения. Вы делите емкость с мощностью, и вы получите время работы, что очень просто. Например, батарея Spirit 1.0 Plus имеет емкость 1276 Втч, а мощность на полном газу — 1000 Вт. Время работы — 1,276 часа (1276 Втч / 1000 Вт), что составляет 1 час 15 мин. Если вы ищете качественные и долговечные аккумуляторы, обратите внимание на Литиевые батареи . Их ионно-литиевые элементы являются идеальным дополнением к электродвигателям таких марок, как ThrustMe , TEMO , и ePropulsion .

 

Методы измерения емкости батареи

• Постоянный ток

Подключите батарею к нагрузке постоянного тока и измерьте, сколько времени требуется батарее, чтобы разрядиться до заданного напряжения. Емкость в Ач = Ток в Амперах* Время в часах

• Постоянная мощность

То же, что и выше, но с постоянной нагрузкой

Мощность в Втч = Мощность в Ваттах * Время в часах

• Постоянное сопротивление

Для метода постоянного сопротивления требуется элементарная цепь разряда — одиночный резистор. 2 / R и Энергия = Мощность * Время (где время — это длина интервала измерения). Таким образом, вы можете рассчитать энергию для каждого цикла измерения. Добавьте измерения для всех процессов, чтобы получить общую мощность в Втч.

 

Мощность и мощность | Все о батареях

Сохранить Подписаться

Пожалуйста, войдите, чтобы подписаться на это руководство.

После входа в систему вы будете перенаправлены обратно к этому руководству и сможете подписаться на него.

Поскольку это особенно запутанная часть измерения батарей, я собираюсь обсудить ее более подробно.

Мощность – это количество энергии, запасенное в аккумуляторе. Эта мощность часто выражается в ватт-часах (символ

Втч ). Ватт-час — это напряжение (В), которое обеспечивает батарея, умноженное на то, сколько тока (Ампер) батарея может обеспечить в течение некоторого времени (обычно в часах). Напряжение * Ампер * час = Втч. Поскольку напряжение в значительной степени фиксировано для типа батареи из-за ее внутреннего химического состава (щелочной, литий, свинцово-кислотный и т. д.), часто сбоку печатается только измерение ампер*час, выраженное в Ач или мАч (1000 мАч = 1 Ач). Чтобы получить Втч, умножьте Ач на номинальное напряжение. Например, допустим, у нас есть батарея номиналом 3 В с емкостью 1 ампер-час, поэтому ее емкость составляет 3 Втч. 1 Ач означает, что теоретически мы можем потреблять 1 А тока в течение одного часа, или 0,1 А в течение 10 часов, или 0,01 А (также известный как 10 мА) в течение 100 часов.

Однако количество тока, которое мы действительно можем потреблять (мощность , мощность ) от батареи часто ограничено. Например, монетоприемник с рейтингом на 1 Ач на самом деле не может обеспечить 1 Ампер тока в течение часа, на самом деле он не может обеспечить даже 0,1 ампер, не перенапрягая себя. Это как говоря, что человек может путешествовать до 30 миль: конечно Пробежать 30 миль — это совсем не то, что пройти пешком! Аналогично, монета 1 Ач у ячейки нет проблем с обеспечением 1 мА в течение 1000 часов, но если вы попытаетесь вытяните из него 100 мА, он проработает намного меньше 10 часов.

Например, на этом изображении ячейка типа «таблетка» может управлять резистором 3,9 кОм и обеспечивать 230 мАч (именно на это она рассчитана) до того, как упадет до 2 В, но если это резистор 1 кОм, она обеспечит только 125 мАч (изображение с http ://biz.maxell.com/en/product_primary/?pci=9&pn=pb0002)

Мощность мощность измеряется в C . A C — это емкость в ампер-часах, деленная на 1 час. Таким образом, C батареи емкостью 2 Ач составляет 2 А. Количество тока, которое батарея «любит» потреблять от нее, измеряется в С . Чем выше C , тем больший ток вы можете получить от батареи, не разряжая ее преждевременно. Свинцово-кислотные батареи могут иметь очень высокие значения C (10 C или выше), а литиевые батарейки типа «таблетка» — очень низкие (0,01 C )

 Как измеряются батареи Свинцово-кислотные аккумуляторы 

Это руководство было впервые опубликовано 16 февраля 2013 года.