Емкость аккумулятора является основной характеристикой, определяющей его способность накапливать и отдавать энергию, а также время автономной работы устройств, питающихся от него. В случае с электросамокатами и другими формами персонального электротранспорта, емкость аккумуляторной батареи напрямую влияет на пробег, который можно пройти на одном заряде.
Чем выше емкость АКБ, тем больше энергии он может хранить, что позволяет устройству работать дольше без подзарядки. Это особенно важно для электрических транспортных средств, где расстояние пробега на одном заряде является важным фактором.
Таким образом, емкость аккумулятора играет ключевую роль в определении возможностей и дальности пробега персонального электротранспорта.
В чем измеряется емкость аккумулятора?
При обсуждении энергоемкости АКБ рассматривается несколько характеристик, включая как удельные, так и абсолютные значения. В технических спецификациях аккумулятора емкость обычно указывается в ампер-часах (А·ч) и/или ватт-часах (Вт·ч). Более точным показателем возможностей источника питания является значение в ватт-часах, которое представляет собой абсолютную емкость. Оно показывает, какую мощность аккумулятор может выдерживать в течение одного часа, независимо от разрядных токов и напряжения.
Например, аккумулятор с энергоемкостью 450 Вт·ч способен выдавать мощность 450 Вт в течение 1 часа. Удельная энергоемкость измеряется в Вт·ч/кг и показывает, какую мощность аккумулятор массой 1 кг может предоставить в течение 1 часа. Чем выше удельная энергоемкость, или энергетическая плотность, элементов питания, тем меньше их масса при одинаковой накапливаемой энергии.
Емкость в ампер-часах является относительным значением, которое зависит от номинального напряжения аккумулятора. Например, литий-ионные аккумуляторы имеют номинальное напряжение 3,7 В на элемент, а литий-железо-фосфатные (LiFePO4) – 3,2 В. Для достижения необходимого напряжения, такого как 36 В, 48 В и т.д., элементы питания соединяются последовательно в батарею. Для суммирования емкости ячеек они соединяются параллельно.
Перевод емкости из Ач в Втч
Для расчета абсолютной энергоемкости в ватт-часах, если известна емкость в ампер-часах, необходимо умножить ее на номинальное напряжение аккумулятора:
Ватт-часы (Wh) = Вольты (V) × Ампер-часы (Ah).
Например, для аккумулятора емкостью 13 А·ч и напряжением 36 В, абсолютная энергоемкость будет равна 13 А·ч × 36 В = 468 Вт·ч.
Аналогично, если известна абсолютная энергоемкость аккумулятора в ватт-часах, можно рассчитать его реальную емкость при определенном рабочем напряжении оборудования. Для этого нужно разделить абсолютную энергоемкость в ватт-часах на рабочее напряжение нагрузки в вольтах:
Ампер-часы (Ah) = Ватт-часы (Wh) : Вольты (V).
Например, 468 Вт·ч : 36 В = 13 А·ч, а 468 Вт·ч : 24 В = 19,5 А·ч.
Что такое напряжение
Электросамокаты часто оснащены аккумуляторами (АКБ) с рабочим напряжением 24, 36 или 48 В. При увеличении напряжения обычно возрастает и максимально достижимая скорость электросамоката. Конечно, на мощность и скорость самоката влияют и другие факторы, такие как мощность мотора. Однако, обычно более мощные и быстроходные элекросамокаты оборудуются аккумуляторами с напряжением 48 В и выше.
Вывод: на что влияет энергоемкость АКБ электросамоката
Дальность поездок на одном заряде батареи зависит от емкости АКБ. При езде в наиболее экономичном режиме, по ровной дороге без резких ускорений, торможений, противодействия ветра и других препятствий, примерно 8-10 ватт-часов энергии литиевого аккумулятора расходуется на каждый пройденный километр.
Наиболее точной и наглядной характеристикой является абсолютная емкость батареи, измеряемая в ватт-часах. Зная эту характеристику, легко определить примерную дальность поездок на одном заряде и относительную емкость в ампер-часах, которая зависит от номинального напряжения оборудования, питаемого аккумулятором.