Время зарядки аккумуляторов: Как правильно и сколько времени заряжать автомобильный аккумулятор?

Как правильно и сколько времени заряжать автомобильный аккумулятор?

Опубликовано: 02.08.2018

Введение
Начинающего автолюбителя, столкнувшегося с разряженным АКБ, встает актуальный вопрос: сколько времени заряжать аккумулятор автомобиля зарядным устройством? Различных по конструктивной особенности аккумуляторов много: есть обслуживаемые и необслуживаемые модели: сурьмянистые и малосурьмянистые АКБ, кальциевые, гибридные, AGM и гелевые АКБ, щелочные и даже аналогичные батареям на телефонах литий-ионные АКБ. Рядовое зарядное устройство не подойдет: для каждого типа аккумуляторных батарей свое ЗУ, а также свой способ зарядки. Кроме того, не последнюю роль играют такие параметры, как емкость, изношенность, уровень зарядки АКБ, от которых зависит время заряда. Разберем подробно все важные моменты.

Характеристики параметров заряда
Основными параметрами, рассматриваемыми при подзарядке аккумуляторов, является характеристика напряжения АКБ.

Она измеряется в вольтах и при полной подзарядке аккумулятора составляет от 12,6 до 12,7 Вольт (некоторые модели имеют большее напряжение). Соответственно, при меньшем напряжении, например, 12 Вольт уровень емкости автомобильного аккумулятора будет ниже, примерно на отметке 40-50% от его емкости. Так, при напряжении АКБ в 11-11,5 Вольт автомобильный аккумулятор будет в состоянии глубокого разряда, а емкость АКБ упадет.
Емкостью аккумулятора называется его способность питать подключенную к нему нагрузку, и измеряется в ампер-часах или миллиампер-часах. То есть, АКБ 50 А*ч означает, что при нагрузке сети автомобиля 50 Ампер батарея будет работать 1 час, а если та же нагрузка составит 10 Ампер – то время работы до полного разряда увеличится до 5 часов.
Чтобы научиться заряжать автомобильный аккумулятор, непременным условием будет разобраться, какие есть возможные методы подзарядки и что для этого потребуется. Условно выделяют три типа подзаряда:
· постоянным током – актуален при нахождении аккумулятора в состоянии глубокой разрядки, он восстанавливает емкостную величину, однако времени отнимает достаточно много;
· постоянным напряжением – простой способ. Отнимает не так много времени, актуален для работающих в автоматическом режиме зарядных устройств.
· ускоренная. Метод экстренной зарядки АКБ для увеличения его емкости и запуска электродвигателя автотранспортного средства.
Специальные инструменты для контроля уровня заряженности автомобильных аккумуляторов, которые могут понадобиться: подходящее зарядное устройство, авометр (он же тестер, он же мультиметр), прибор для определения плотности жидких веществ — ареометр.

Различия в зарядке разных типов батарей
Вся прелесть заключается в необслуживаемых аккумуляторах – нахождение электролита в запаянном корпусе избавляет от необходимости совершать сложные операции контроля за его плотностью, расчета параметров зарядки. Достаточно подключения автоматического зарядного устройства.

Обслуживаемый тип требует ухода за аккумулятором: долива электролита, контроля его плотности, своевременного заряда. Поэтому разберем детально, сколько времени потребуется для его заряда.
Основы безопасности выполнения работ при зарядке батарей
Взаимодействие с обслуживаемыми аккумуляторами требует соблюдения правил техники безопасности: в состав электролита входит раствор серной кислоты. Вам потребуются плотные прорезиненные перчатки и защитные очки. Помещение должно быть хорошо вентилируемым. Запрещается сварка, резка и открытый огонь.

Технологические операции по подготовке аккумулятора к зарядке

Порядок проведения подготовительных операций перед подключением зарядного устройства:

1. Автомобильный аккумулятор непременно нужно демонтировать из автотранспортного средства. Это выполняется так: следует окрутить клеммы и вынуть устройство.
2. Если у вашего АКБ нет специального защитного чехла – необходимо начисто вытереть устройство сухой и чистой тканью.
3. Электролитическая жидкость в автомобильных аккумуляторах имеет свойство испаряться, поэтому необходимо проверить его объем, чистоту и плотность. Грязный состав необходимо заменить. При низком уровне жидкости — долить дистиллированной воды.
4. Имеющиеся в конструкции автомобильных аккумуляторов пробки необходимо открутить. Это спасет от разрыва АКБ в процессе подзарядки.

5. Согласно схеме подсоединить зарядное устройство. Подключение осуществляется с соблюдением полярности: плюс к положительной клемме, минус — соответственно – на минус. Неправильное подключение ведет к выходу устройств из строя.
6. Включить прибор в сеть.
После того, как вы выполнили все этапы подготовки – автомобильный аккумулятор можно заряжать. Сколько заряжается аккумулятор автомобиля от зарядного устройства и как его настроить? Разберемся детально.

Подзарядка батареи при постоянном токе

Заряжать батарею методом постоянного тока следует в несколько стадий. Для подзарядки используются регулируемые вручную зарядные устройства, а процесс необходимо держать под контролем. Обслуживаемый автомобильный аккумулятор важно заряжать при токе, составляющем до одной десятой от расчетной емкости агрегата. Так автомобильный аккумулятор с расчетной емкостью 55 Ач обслуживают при токе в 5,5 Ампер. При таких условиях АКБ заряжается примерно за 9-10 часов. Снижение силы тока прямопропорционально увеличивает время подзарядки. Увеличение – сокращает. Однако, зарядному устройству можно выставить не более 30% от расчетного: (55АЧ*10%)+30%=7,15 А – максимальное значение для аккумулятора емкостью 55Ач.

Первая ступень заряда АКБ. Зарядные устройства позволяют выставить ток, который мы рассчитываем по вышеуказанной формуле для вашего АКБ. заряжать аккумулятор необходимо до достижения напряжением расчетного уровня в 14,4 Вольта: вот здесь и пригодится тестер.
Вторая ступень заряда АКБ. При неизменном напряжении 14,4 Вольта следует снизить значение тока в два раза: с 5,5 до 2,75, с 6 до 3 соответственно – для вашего автомобильного аккумулятора. Тем временем следует контролировать напряжение каждые 2 часа.

Третья ступень заряда батареи. Как только автомобильный аккумулятор будет получать напряжение в 15 Вольт – необходимо еще раз снизить значение тока. Так на зарядных устройствах следует выставить — для нашего примера емкостью 55Ач – 1,375 А, Для Вашего аккумулятора – по формуле ( Емкость АЧ*10%)/4. Далее следует заряжать устройство еще какое-то время, контролируя каждый 2 часа напряжение на АКБ. Если мультиметр не показывает дальнейшего роста напряжения – зарядку можно завершить.

Трудно сказать, сколько надо времени для полного заряда АКБ: оно зависит от емкости и ряда других параметров и качественных характеристик батареи, а так же способности принимать заряд. Встречаются АКБ, которым заряжаться бывает необходимо и по нескольку суток. Поэтому, весь процесс индивидуален. Чем новее автомобильный аккумулятор – тем меньше ему потребуется времени для полной подзарядки.

Подзарядка батареи при постоянном напряжении
зарядные устройства для АКБ все чаще реализуются по этому принципу. Выбранное Вами напряжение поддерживается автоматически, а индикатор показывает уровень заряда. автомобильный аккумулятор заряжается равномерно, без резких скачков. Такой способ хорош как для обслуживаемых, так и для необслуживаемых АКБ. Сколько заряжается автомобильный аккумулятор от зарядного устройства при постоянном напряжении? Особенность конструктивного исполнения в таких устройствах заключается в автоматизированной регулировке подачи напряжения на клеммы. Что касается батареи, то внутреннее сопротивление падает пропорционально падению тока и росту заряда емкости. Как только достигнут ток заряда в 200 миллиампер – устройство выключается. Со стороны пользователя не требуется организации мероприятий по контролю –устройство отключать не обязательно, оно может остаться подключенным к аккумуляторам и сети.

Сколько по времени займет достижение емкостного подзаряда в 100%? Если напряжение будет составлять 14,4В – заряжать ваш автомобильный аккумулятор придется не менее суток. А в процентном соотношении величина емкостного заряда достигнет 80%. Если АКБ заряжается при 15В – через сутки будет 90% зарядки. Ну и соответственно, 100% можно достичь, если время подзарядки будет составлять не менее суток, а напряжение на клеммах устройств — 16 В.

Ускоренная подзарядка батареи

Для ускоренной подзарядки вопрос сколько времени требуется – некорректен. Такой тип мероприятий по подзарядке автомобильных аккумуляторов – способ достичь необходимого заряда для разового пуска электродвигателя. Попробуем разобраться, сколько необходимо заряжать и как заряжать АКБ. Ранее мы писали, что можно увеличить ток заряда по формуле ( Есмкость АЧ*10%)+30%. Это и есть ускоренная зарядка для ЗУ ручной регулировки. В автоматических есть специальный режим Boost. Важно четко следить за временем. Для ЗУ первого и второго типа время подзарядки одинаково и составит около 20 минут.

Необходимо помнить, что при таких способах в аккумуляторе происходит разрушение пластин и другие негативные процессы.

Заключение

Мы рассмотрели все возможные способы заряда АКБ и выяснили, сколько потребуется временных ресурсов для их полной подзарядки. Важно помнить, что для долговечного и стабильного функционирования следить и осуществлять уход за обслуживаемыми аккумуляторами нужно своевременно. И не стоит пренебрегать временем для его полноценной подзарядки в установленном технологической инструкцией распорядке.

  Одним из мероприятий, позволяющих определить, какую емкость заряда имеет автомобильный аккумулятор, является измерение плотности электролитической жидкости. Операция проводится на этапе подготовительных работ перед тем, как зарядное устройство будет подключено. Заряжать аккумуляторные батареи следует с учетом уровня заряда, используя технические средства и устройство, которое будет максимально эффективным для этого типа АКБ.
Таблица значений показаний электролита в банках аккумулятора при использовании зарядного устройства ручного управления.

Уровень плотности электролитической жидкости в банках аккумуляторов, г/см3 при температуре 15 градусов Цельсия	Напряжение, Вольт (без рабочего напряжения)	Напряжение, Вольт (с напряжением 100 А)	Аккумулятор заряжен на, %	Пороговое значение температуры замерзания электролитической жидкости, градусов Цельсия	Время подзарядки способом постоянного тока, ч до 100%	Время подзарядки способом постоянного напряжения, ч до 100%
1,110	11,700	8,400	0	-7-8	От 10 до нескольких суток. В зависимости от состояния АКБ	Не менее 24
1,120	11,760	8,540	6	-8-9	Не менее 10	Не менее 24
1,130	11,820	8,680	12,56	-9-10	Не менее 10	Не менее 24
1,140	11,880	8,840	19	-11-12	Не менее 10	Не менее 22
1,150	11,940	9,000	25	-13-14	Не менее 10	Не менее 22
1,160	12,000	9,140	31	-14-15	Не менее 8	Не менее 22
1,170	12,060	9,300	37,5	-16-17	Не менее 8	Не менее 20
1,180	12,120	9,460	44	-18-23	Не менее 8	Не менее 18
1,190	12,180	9,600	50	-24-26	Не менее 8	Не менее 16
1,200	12,240	9,740	56	-27-31	Не менее 8	Не менее 14
1,210	12,300	9,900	62,5	-32-36	Не менее 6	Не менее 12
1,220	12,360	10,060	69	-37-41	Не менее 6	Не менее 10
1,230	12,420	10,200	75	-42-45	Не менее 4	Не менее 8
1,240	12,480	10,340	81	-46-49	Не менее 2	Не менее 6
1,250	12,540	10,500	87,5	-50-54	Не менее 2	Не менее 4
1,260	12,600	10,660	94	-55-59	Не менее 1	Не менее 2
1,270	12,660	10,800	100	-60…	0	0

Сколько надо заряжать аккумулятор для автомобиля

контакт-центр с 7:30 до 22:00

БлогСколько надо заряжать аккумулятор для автомобиля

Приходит момент, когда необходимо зарядить автомобильный аккумулятор. Можно утверждать, что не все водители знают, сколько времени требуется до полной зарядки АКБ. Водители авто не знакомы с принципами заряда. Давайте разберёмся в этом вопросе.

Внутри батареи стоят пластины, изготовленные из свинца, которые погружены в раствор серной кислоты. АКБ работает при определённых технических характеристиках:

1. Ампер и часы. Мы говорим о ёмкости аккумулятора, измеряющейся в Ампер/часах. Блок, рассчитанный на 60 А*ч, отдаёт 60 Ампер за 60 минут.
2. Напряжение. Нормальное значение рабочей конструкции – это 12,6-12,7В. Приведенные показатели свидетельствуют о полной зарядке блока на 100%. При напряжении 12В разряд батареи – 70 %. Это показатели, с которыми уже нельзя управлять транспортным средством, автомобиль едва ли сможет самостоятельно заводиться. Цифры 11,5/12В свидетельствуют о глубокой разрядке. На данном этапе начинается процесс сульфатации. Уменьшается ёмкость аккумулирующего блока при которой автомобиль может не запуститься.

Нормальные показатели зарядки – это 12,7В. С таким напряжением отдаются 60 Ампер за один час.

По своему строению батареи делятся на:

• Необслуживаемые;
• Обслуживаемые.

Второй тип постепенно уходит в прошлое.

Способы зарядки аккумулятора

Известны несколько способов зарядки АКБ. Герметично закрытые необслуживаемые аккумуляторы заряжаются по отдельной технологии. Три метода – это:

1. Зарядка постоянной силой тока. Способ эффективен для уравнительного и фиксированного восстановления.
2. Можно использовать два метода постоянного напряжения: незначительное изменение напряжения с последующим увеличением показателей при постоянном напряжении. Зарядка током + напряжение: комбинация. Процесс подразумевает два этапа. Вначале подаётся постоянная сила тока: величина 1/10 от номинала АКБ. Достигнув напряжения 14,4-14,8 Вольт, происходит переход на постоянное напряжение. Вторая стадия – это подача напряжения в постоянном режиме. Происходит уменьшение силы тока из-за повышения сопротивления внутри АКБ.
3. Комбинированная зарядка. Сначала используется постоянная сила тока, затем постоянное напряжение. Наиболее действенный способ восстановления работоспособности АКБ.

Правила зарядки АКБ

Можно снять батарею, но это не обязательно. Достаточно отключить клеммы и запитать АКБ на транспортном средстве. Правильнее будет демонтировать АКБ. Это даст свободный доступ к объекту. Не нужно протягивать провода к автомобилю для включения в сеть зарядного устройства.

Алгоритм действий следующий:

1. Выкручиваются пробки на банках АКБ, которые затем накрываются ветошью. Цель: исключить попадание посторонних предметов, мусора, пыли. А также непроизвольного выплёскивания электролита.
2. Подключаются зарядные крокодилы к выводам батареи с соблюдением полярности: красный – это плюс/чёрный – минус. Зарядное устройство включается, ставится на нулевую отметку.
3. Для стандартных АКБ ёмкостью 55-60 А/час длительность процесса составит от 8 до 10 часов. В автоматическом режиме устройство самостоятельно отключит зарядку после завершения процесса.

Подготовка батареи к зарядке

Важно верно подобрать и использовать зарядные устройства для автомобильного аккумулятора. Правильная зарядка аккумулятора требует определённой подготовки. На первоначальном этапе отсоединяются клеммы зарядного устройства, идущие к накопителю.

Необходимо блок очистить от грязи и пыли. Обратить внимание на контакты. Если они окислены, необходимо убрать вредные образования.

АКП после демонтажа переносится в помещение, которое должно проветриваться. Цель: безопасность, уменьшение опасных газов в помещении.

Так можно снизить образование взрывоопасного газа – водорода. Важно расположить зарядный блок вдалеке от другого электрического оборудования.

Сколько заряжать аккумулятор для автомобиля

Точного ответа на данный вопрос не существует. Много зависит от степени разрядки. Правильное решение – это ориентир на индикатор заряда или амперметр устройства. Есть два показателя индикации: зелёный/заряжен, красный/разряжен. Информацию о времени зарядки производители часто предлагают как информационную наклейку.

Лучше использовать индикатор – это достоверный и точный прибор.

Обратите внимание, что чем глубже разрядка АКБ, тем выше ток его зарядки.

Нужно следить за показаниями стрелки амперметра. Если она практически достигла нулевой отметки – значит АКБ полностью зарядилось.

Ждем Вас за покупками!

Сайт использует файлы Cookie (куки-файлы)

Продолжая использовать сайт Вы соглашаетесь на сбор данных о Вашем посещении сайта.

Расчет времени зарядки аккумулятора

» Freak Engineer

Этот блог посвящен расчету времени зарядки аккумулятора. Эту же формулу можно использовать для расчета времени разряда батареи.

Я дам вам основную формулу с некоторыми примерами.

Время зарядки аккумулятора

Время зарядки батареи (часы) = Емкость батареи (Ач) / Потребляемый ток (А)

Используя эту формулу, вы также можете рассчитать емкость батареи или ток.

Пример 1

, данный,

емкость батареи = 6AH

Зарядка = 2A

Время зарядки = 6AH/2A = 3 часа

Пример 2

Дан,

емкость батареи = 5000 мАч. 5 Ач

Ток зарядки = 1000 мА = 1 А

Время зарядки = 5 Ач/1 А = 5 ч

Аналогично, если мы хотим рассчитать время разрядки батареи

Время разрядки батареи

Время разрядки батареи = Емкость батареи (Ач) / Потребляемый ток от батареи (А) быть полностью разряженным в = 10Ач/2А = 5ч

Для увеличения срока службы аккумулятора Ток заряда должен составлять 30 % от емкости аккумулятора.

Предположим, у вас есть аккумулятор емкостью 10 Ач, тогда зарядный ток должен быть 3 А.

Рассчитанное вами значение может быть неточным все время, поскольку большая часть устройств теперь поставляется с адаптивной зарядкой, которая повышает вашу безопасность. Они определяют способность вашего устройства потреблять определенный ток, физическую среду и иногда зарядный кабель.

Наконец, если грубо говорить о зарядном напряжении, то оно должно быть примерно на 2–3 В выше номинального напряжения аккумулятора.

Совет по безопасности : Хотя большинство зарядных устройств оснащены защитой от обратного заряда, всегда проверяйте полярность зарядного устройства перед его подключением к аккумулятору.

Также старайтесь не использовать аккумулятор во время зарядки.

Некоторые батареи очень чувствительны. Всегда используйте подходящее зарядное устройство с защитой от перезарядки.

 

Часто задаваемые вопросы

1. Могу ли я заряжать аккумулятор 12 В с помощью зарядного устройства 5 В?

• Для зарядки аккумулятора нам всегда требуется более высокое напряжение, чем напряжение аккумуляторов. Обычно он выше на 2 В.

2. Могу ли я заряжать аккумулятор 5 В с помощью зарядного устройства на 12 В?

• 12 В более чем достаточно для 5-вольтовой батареи. Батарея будет перегреваться. В некоторых случаях он может взорваться. Зависит от типа батареи.

3. Могу ли я заряжать аккумулятор 3,7 В с помощью зарядного устройства 5 В?

• Как указано выше. Для зарядки аккумулятора нам всегда нужно напряжение на 1,5–3 В выше, чем у аккумулятора, поэтому 5 В точно для аккумулятора 3,7 В.

4. В чем разница между Ah и mAh батареи?

• Термин Ah означает ампер-час, а mAh означает миллиампер-час.
• 1 Ач = 1000 мАч.

5. Должен ли я заряжать свой новый ноутбук в течение 8 часов?

• Нет необходимости заряжать его в течение 8 часов или любого другого часа. Просто заряжайте его, пока он не покажет, что он полностью заряжен.

6. Какую клемму аккумулятора открывать (отсоединять) первой?

• На самом деле не имеет значения, какую клемму аккумулятора вы отсоединяете первой, но в некоторых особых случаях, например, при отключении автомобильного аккумулятора, сначала следует отсоединить отрицательную клемму. Это связано с тем, что отрицательная клемма аккумулятора подключена к металлическому корпусу автомобиля (корпус автомобиля используется в качестве отрицательного провода). Поэтому, если мы сначала отсоединим положительный провод, то есть вероятность, что он каким-то образом коснется кузова автомобиля и вызовет короткое замыкание аккумулятора.

Узнайте больше –

• Расчет сопротивления резистора

Автор

Акаш Шарма

Поделиться этим сообщением

Калькулятор времени зарядки аккумулятора — Footprint Hero

Воспользуйтесь нашим калькулятором времени зарядки аккумулятора, чтобы легко оценить, сколько времени потребуется для полной зарядки аккумулятора.

Калькулятор времени зарядки аккумулятора

Емкость батареи

мАчВтчВтч

Ошибка: Это поле обязательно для заполнения.

Ток заряда

mAAW

Ошибка: Это поле обязательно для заполнения.

Тип батареи

Литий (LiFePO4, LiPo, Li-ion и т. д.) Свинцово-кислотный (герметичный, залитый, AGM, гель) Никель-кадмий (NiCd) Никель-металлогидрид (NiMH) Прочее

Состояние заряда батареи (SoC)

Дополнительно: Насколько заряжена ваша батарея? Если оставить поле пустым, мы будем считать, что он полностью разряжен (0% SoC), за исключением свинцово-кислотных аккумуляторов, которые, как мы предполагаем, разряжены наполовину (50% SoC).

Приблизительное время зарядки:

Совет: Если вы заряжаете аккумулятор от солнечной батареи, вы можете гораздо точнее рассчитать время ее зарядки с помощью нашего калькулятора времени зарядки солнечной батареи.

Как пользоваться этим калькулятором

1. Введите емкость аккумулятора и выберите единицы измерения из списка. Возможные единицы измерения: миллиампер-часы (мАч), ампер-часы (Ач), ватт-часы (Втч) и киловатт-часы (кВтч).

2. Введите ток заряда зарядного устройства и выберите его единицы из списка. Возможные единицы измерения: миллиампер (мА), ампер (А) и ватт (Вт).

3. Если калькулятор запрашивает это, введите напряжение аккумулятора или зарядное напряжение. В зависимости от комбинации единиц измерения, выбранной для емкости аккумулятора и тока заряда, калькулятор может попросить вас ввести напряжение.

4. Выберите тип батареи из списка.

5. Дополнительно: введите уровень заряда аккумулятора в процентах. Например, если ваша батарея заряжена на 20%, вы должны ввести число 20. Если ваша батарея разряжена, вы должны ввести 0.

6. Нажмите «Рассчитать время зарядки», чтобы получить результаты.

3 Формулы расчета времени зарядки аккумулятора

Для тех, кто интересуется базовой математикой, вот 3 формулы для расчета времени зарядки аккумулятора. Я начинаю с самой простой и наименее точной формулы и заканчиваю самой сложной, но самой точной.

Формула 1

Формула: время зарядки = емкость батареи ÷ зарядный ток

Точность: Самая низкая

Сложность: Наименьшая

Самый простой, но наименее точный способ оценить время заряда — разделить емкость аккумулятора на ток заряда.

Чаще всего емкость аккумулятора указывается в ампер-часах (Ач), а ток заряда зарядного устройства указывается в амперах (А). Таким образом, вы часто будете видеть эту формулу, написанную с помощью следующих единиц:

 время зарядки = емкость батареи (Ач) ÷ зарядный ток (А) 

Однако емкость батареи также может быть выражена в миллиампер-часах (мАч), ватт-часах (Втч ) и киловатт-часы (кВтч). И ваше зарядное устройство может указать выходную мощность в миллиамперах (мА) или ваттах (Вт), а не в амперах. Таким образом, вы также можете увидеть формулу, написанную с различными комбинациями единиц измерения.

 время зарядки = емкость батареи (мАч) ÷ ток заряда (мА)
время зарядки = емкость батареи (Втч) ÷ скорость зарядки (Вт) 

Иногда единицы измерения не совпадают. Емкость аккумулятора может быть указана в ватт-часах, а скорость зарядки — в амперах. Или они могут быть указаны в миллиампер-часах и ваттах.

В этих случаях вам необходимо конвертировать единицы измерения до тех пор, пока у вас не будет «подходящей» пары, например, ампер-часы и амперы, ватт-часы и ватты или миллиампер-часы и миллиамперы.

Для справки, вот формулы, которые вам нужно преобразовать между наиболее распространенными единицами измерения емкости аккумулятора и скорости заряда. Большинство из них ссылаются на наш соответствующий калькулятор конверсии.

Перевод единиц измерения емкости батареи:

• ватт-часы = ампер-часы × вольты
• ампер-час = ватт-час ÷ вольт
• миллиампер-час = ампер-час × 1000
• ампер-час = миллиампер-час ÷ 1000
• ватт-час = миллиампер-час × вольт ÷ 1000
• миллиампер-час = ватт-час ÷ вольт × 1000
• киловатт-час = ампер-час × вольт ÷ 1000
• ампер-час = киловатт-час ÷ вольт × 1000
• ватт-час = киловатт-час × 1000
• киловатт-час = ватт-час ÷ 1000

Преобразование единиц измерения тарифа:

• ампер = миллиампер ÷ 1000
• миллиампер = ампер × 1000
• ватт = вольт × ампер
• ампер = ватт ÷
вольт

Сама по себе формула проста, но с учетом всех возможных преобразований она может показаться немного сложной. Итак, давайте пробежимся по нескольким примерам.

Пример 1: Емкость аккумулятора в ампер-часах, зарядный ток в амперах

Допустим, у вас есть следующая установка:

• Емкость аккумулятора: 100 ампер-часов
• Зарядный ток: 10 А

Чтобы рассчитать время зарядки по этой формуле, нужно просто разделить емкость аккумулятора на ток зарядки.

 100 Ач ÷ 10 А = 10 часов 

В этом сценарии расчетное время зарядки составляет 10 часов.

Пример 2. Емкость аккумулятора в ватт-часах, скорость зарядки в ваттах

Теперь рассмотрим следующий сценарий:

• Емкость аккумулятора: 1200 Втч
• Скорость зарядки: 150 Вт

Поскольку ваши единицы снова «совпадают», для расчета времени зарядки вы снова просто делите емкость батареи на скорость зарядки.

 1200Втч ÷ 150Вт = 8 часов 

В этом сценарии расчетное время зарядки составляет 8 часов.

Пример 3. Емкость аккумулятора в миллиампер-часах, скорость зарядки в ваттах

Рассмотрим следующий сценарий, в котором единицы измерения не совпадают.

• Емкость аккумулятора: 3000 мАч
• Скорость зарядки: 10 Вт
• Напряжение зарядки: 5 В

Во-первых, вам нужно решить, в какой набор соответствующих единиц вы хотите преобразовать. Вы считаете ватт-часы для емкости батареи и ватты для скорости заряда. Но вы не можете найти напряжение батареи, которое вам нужно преобразовать в миллиампер-часы в ватт-часы.

Вы знаете, что выходное напряжение зарядного устройства составляет 5 вольт, поэтому вы выбираете ампер-часы для емкости аккумулятора и ампер-часы для скорости зарядки.

Приняв это решение, сначала разделите ватты на вольты, чтобы получить зарядный ток в амперах.

 10 Вт ÷ 5 В = 2 А 

Затем вы конвертируете емкость аккумулятора из миллиампер-часов в ампер-часы, разделив миллиампер-часы на 1000.

 3000 мАч ÷ 1000 = 3 Ач единицы измерения. Наконец, вы делите емкость аккумулятора на ток зарядки, чтобы получить время зарядки. 
 
 3 Ач ÷ 2 А = 1,5 часа 
 В этом примере расчетное время зарядки аккумулятора составляет 1,5 часа.
 Формула 2 
  Формула:  время заряда = емкость аккумулятора ÷ (ток заряда × эффективность заряда)
  Точность:  Средняя
  Сложность:  Средняя
 % заряда батареи и КПД разряда 1. Часть энергии будет потеряна из-за неэффективности процесса зарядки.
 Эта формула основывается на предыдущей и учитывает эффективность зарядки/разрядки, которая зависит от типа батареи.
 Различные типы аккумуляторов имеют разную эффективность зарядки
 Вот диапазоны эффективности основных типов аккумуляторов (источник):
  Литий:  90-95%
  Свинцово-кислотный:  80-85%
  NiCd:  70-85%
  NiMH:  70-85%
  Примечание:  Реальная эффективность зарядки не является фиксированной и варьируется в процессе зарядки в зависимости от ряда факторов, включая скорость зарядки и уровень заряда батареи. Чем быстрее зарядка, тем менее эффективна она.
 Пример 1: Свинцово-кислотный аккумулятор 
 Предположим, у вас есть следующие настройки:
  Емкость аккумулятора:  100 Ач
  Зарядный ток:  10 А
  Тип батареи:  Свинцово-кислотная
 Чтобы рассчитать время зарядки по формуле 2, сначала необходимо выбрать значение эффективности зарядки для вашей батареи. Свинцово-кислотные батареи обычно имеют энергоэффективность около 80-85%. Вы заряжаете аккумулятор со скоростью 0,1C, что не так быстро, поэтому вы предполагаете, что эффективность будет около 85%.
 Выбрав процент эффективности, вам просто нужно подставить значения в формулу.
 100 Ач ÷ (10 А × 85%) = 100 Ач ÷ 8,5 А = 11,76 часа 
 В этом примере расчетное время зарядки составляет 11,76 часа.
 Напомним, что, используя Формулу 1, мы оценили время зарядки этой установки в 10 часов. Только с учетом эффективности зарядки наша оценка времени увеличилась почти на 2 часа.
 Пример 2: Батарея LiFePO4 
 Предположим, у вас снова есть следующая конфигурация:
  Емкость аккумулятора:  1200 Втч
  Скорость зарядки:  150 Вт
  Тип батареи:  Литиевая (LiFePO4)
 Исходя из того, что ваша батарея является литиевой и скорость зарядки относительно низкая, вы предполагаете, что эффективность зарядки составляет 95%. После этого вы можете подставить свои значения в формулу 2.
 1200 Втч ÷ (150 Вт × 95%) = 1200 Втч ÷ 142,5 Вт = 8,42 часа 
 В этом примере расчетное время зарядки составляет 8,42 часа.
 Используя формулу 1, мы оценили время зарядки этой же установки в 8 часов. Поскольку литиевые батареи более эффективны, учет эффективности заряда не влияет на нашу оценку так сильно, как в случае со свинцово-кислотными батареями.
 Пример 3: Литий-ионный аккумулятор 
 Снова вернемся к той же настройке, что и раньше:
  Емкость аккумулятора:  3000 мАч
  Скорость зарядки:  10 Вт
  Напряжение зарядки:  5 В
  Тип батареи:  Литиевая (Li-ion)
 Во-первых, нужно предположить эффективность заряда. Основываясь на том, что батарея представляет собой литиевую батарею, а скорость зарядки относительно быстрая, вы предполагаете, что эффективность зарядки составляет 90%.
 Как и прежде, вам необходимо «сопоставить» единицы измерения, поэтому сначала вы преобразуете зарядный ток в ампер.
 10 Вт ÷ 5 В = 2 А 
 Затем вы переводите емкость батареи из миллиампер-часов в ампер-часы.
 3000мАч ÷ 1000 = 3Ач 
 С аналогичными устройствами теперь вы можете подставить все в формулу для расчета времени зарядки.
 3 Ач ÷ (2 А × 90%) = 3 Ач ÷ 1,8 А = 1,67 часа 
 В этом примере расчетное время зарядки составляет 1,67 часа.
 Формула 3 
  Формула:  время заряда = (емкость аккумулятора × глубина разряда) ÷ (ток заряда × эффективность заряда) что ваша батарея полностью разряжена. С технической точки зрения это выражается в том, что батарея находится на 100%-ной глубине разрядки (DoD). Вы также можете описать это как состояние заряда 0% (SoC).
 Формула 3 включает DoD, чтобы вы могли оценить время зарядки независимо от того, насколько заряжена ваша батарея.
 Пример 1: 50% DoD 
 Давайте вернемся к этой настройке, но на этот раз предположим, что наша свинцово-кислотная батарея имеет 50% DoD. (Большинство свинцово-кислотных аккумуляторов следует разряжать не более чем на 50 %, чтобы продлить срок службы аккумулятора.)
  Емкость аккумулятора:  100 Ач
  Зарядный ток:  10 А
  Тип батареи:  Свинцово-кислотная
  Батарея ДоД:  50%
 Как и прежде, предположим, что эффективность зарядки составляет 85%.
 У нас есть вся необходимая информация, поэтому мы просто подставляем числа в формулу 3. Расчетное время зарядки аккумулятора составляет 5,88 часа.
 Пример 2: 80% DoD 
 Для этого примера представьте, что у вас есть следующая установка:
  Емкость батареи: 9 шт. 0018 1200 Втч
  Скорость зарядки:  150 Вт
  Тип батареи:  Литиевая (LiFePO4)
  Батарея ДоД:  80%
 Как и прежде, предположим, что эффективность зарядки составляет 95%.
 Имея это в виду, вот расчет, который вы должны сделать для расчета времени зарядки.
 (1200Втч × 80%) ÷ (150Вт × 95%) = 960Втч ÷ 142,5Вт = 6,74 часа 
 В этом примере полная зарядка аккумулятора при 80% DoD займет около 6,7 часов.
 Пример 3: 95% DoD 
 Предположим, заряд батареи вашего телефона составляет 5%, что означает, что уровень разрядки составляет 95%. Аккумулятор и зарядное устройство вашего телефона имеют следующие характеристики:
  Емкость аккумулятора:  3000 мАч
  Скорость зарядки:  10 Вт
  Напряжение зарядки:  5 В
  Тип батареи:  Литиевая (Li-ion)
  Батарея ДоД:  95%
 Как и прежде, нам нужно перевести емкость и скорость заряда в аналогичные единицы. Давайте сначала переведем емкость аккумулятора в ампер-часы.
 3000мАч ÷ 1000 = 3Ач 
 Далее, давайте преобразуем зарядный ток в ампер.
 10 Вт ÷ 5 В = 2 А 
 Поскольку скорость заряда С относительно высока, мы снова примем эффективность зарядки равной 90%, а затем подключим все к формуле 3.
 (3 Ач × 95%) ÷ (2 А × 90%) = 2,85 Ач ÷ 1,8 А = 1,58 часа 
 Аккумулятор вашего телефона заряжается примерно за 1,6 часа с 5% до полного заряда.
 Почему ни одна из этих формул не является идеально точной 
 Ни одна из этих формул времени заряда батареи не отражает реальную сложность зарядки батареи. Вот еще несколько факторов, влияющих на время зарядки:
  Ваш аккумулятор может питать что-то.  Если это так, часть зарядного тока будет отведена для продолжения питания этого устройства. Чем больше энергии потребляет устройство, тем больше времени потребуется для полной зарядки аккумулятора.
  Зарядные устройства не всегда выдают максимальную скорость зарядки.  Многие зарядные устройства используют алгоритмы зарядки, которые регулируют зарядный ток и напряжение в зависимости от того, насколько заряжена батарея. Например, некоторые зарядные устройства резко замедляют скорость зарядки, когда батарея достигает 70-80% заряда. Эти алгоритмы зарядки различаются в зависимости от зарядного устройства и типа аккумулятора.
  Батареи теряют емкость по мере старения.  Старая батарея будет иметь меньшую емкость, чем идентичная новая батарея. Ваша батарея LiFePO4 емкостью 100 Ач может иметь емкость около 85 Ач после 1000 циклов. А скорость старения батарей зависит от ряда факторов.
  Литиевые батареи имеют систему управления батареями (BMS).  Помимо потребления небольшого количества энергии, BMS может регулировать зарядный ток для защиты аккумулятора и оптимизации срока его службы. В iPhone есть функция «Оптимизированная зарядка аккумулятора», которая откладывает зарядку аккумулятора телефона выше 80% до тех пор, пока он вам не понадобится.