Калькулятор ёмкости аккумулятора — mAh, Wh и время работы

Ёмкость аккумулятора может описывать электрический заряд или запасённую энергию. Ампер-часы измеряют заряд: аккумулятор на 10 Ah в идеале может выдавать один ампер десять часов, два ампера пять часов или другую эквивалентную комбинацию тока и времени. Миллиампер-часы — та же величина в меньшем масштабе: 1 Ah равен 1,000 mAh. В телефонах и небольшой электронике обычно используют mAh, а в крупных свинцово-кислотных и литиевых батареях — Ah. Ватт-часы учитывают напряжение и поэтому более прямо характеризуют энергию. Умножьте ампер-часы на номинальное напряжение аккумулятора, чтобы получить ватт-часы. Аккумулятор на 12 вольт и 10 ампер-часов номинально хранит 120 Wh. Умножение ватт-часов на 3,600 переводит их в джоули: один ватт равен одному джоулю в секунду, а в часе 3,600 секунд. Калькулятор определяет все четыре величины по постоянному току, требуемому времени и напряжению. Математический результат — идеальный минимум. Реальные аккумуляторы не отдают всю номинальную ёмкость при любых условиях. Она меняется с током разряда, температурой, возрастом, химическим составом и напряжением отсечки. У свинцово-кислотных батарей при больших токах особенно выражен эффект Пёйкерта. Литиевые элементы обычно сохраняют большую долю номинальной ёмкости, но тоже теряют полезную энергию из-за внутреннего сопротивления и ограничений защиты. Преобразователи, проводка и стабилизаторы также расходуют энергию. После идеального расчёта разработчики обычно добавляют резерв. Используйте номинальное напряжение сборки, а не обязательно напряжение на клеммах при полном заряде. Литийионный элемент часто имеет номинал 3.6 или 3.7 вольта, хотя полностью заряженным достигает 4.2 вольта. При последовательном соединении напряжения складываются, а ёмкость в Ah сохраняется. При параллельном сохраняется напряжение и складываются Ah. Для одинаковых элементов ватт-часы складываются в обоих случаях, поэтому Wh удобны для сравнения сборок с разным напряжением. Ток должен отражать среднюю нагрузку за предполагаемый период. Устройства с переменным рабочим циклом можно описать средневзвешенным значением: умножьте ток каждого режима на долю времени в нём и сложите результаты. Пусковые броски могут мало влиять на среднюю энергию, но всё равно требовать аккумулятор и проводку, способные безопасно выдать пиковый ток. Используйте результат для предварительного подбора, сравнения и энергетического бюджета. Затем изучите паспорт выбранной батареи при ожидаемых токе разряда и температуре, учтите КПД преобразования, желаемый резерв заряда и старение. Аккумуляторы могут выдавать опасные токи и требуют подходящей защиты, зарядки, предохранителей, теплового расчёта и обращения с учётом химического состава.