Вопрос

Можно ли определить количество ампер-часов в автомобильном аккумуляторе по его напряжению в вольтах?

Допустим, ёмкость обычного автомобильного аккумулятора составляет 48 ампер-часов. Можно ли определить, сколько ампер-часов осталось в аккумуляторе, если известно напряжение? А если оно ниже (например, 8 В), чем у полностью разряженного аккумулятора (то есть 11,9 В)? — и если да, то как это определяется математически?



Правка № 1



Я пытаюсь рассчитать, сколько времени потребуется, чтобы зарядить автомобильный аккумулятор с 11,89 В до 12,65 В, но моё зарядное устройство выдаёт только 1,25 А. Если напряжение аккумулятора составляет 11,89 В, значит ли это, что у него 0 ампер-часов? А если напряжение составляет 8 В, значит ли это, что у него всё ещё 0 ампер-часов?



Перевод вопроса с Mechanics Stack Exchange
Лицензия: CC BY-SA (2.5–4.0)
Оригинальный вопрос: https://mechanics.stackexchange.com/questions/41866/can-the-amount-of-ampere-hours-in-a-car-battery-be-determined-by-its-output-in

4 Комментария

  1. Ответ таков: да, в некоторой степени это возможно, согласно университету аккумуляторов. Однако аккумулятору необходимо дать отдохнуть в течение 24 часов, что может быть нецелесообразно. Обратите внимание, что в большинстве автомобилей аккумулятор потребляет небольшой постоянный ток. Поэтому в идеале аккумулятор следует отсоединить от автомобиля, то есть вы потеряете доступ к радиостанциям.



    Другая сложность заключается в температурной компенсации. Напряжение разомкнутой цепи зависит не только от степени заряда, но и от температуры.



    Например, для стартерных аккумуляторов с сурьмой примерно 0 % соответствует напряжению 11,89 В (может быть и ниже, если аккумулятор полностью разряжен), а 100 % — напряжению 12,65 В. Таким образом, несмотря на то, что уровень заряда изменился примерно с 0 % до 100 %, напряжение разомкнутой цепи изменилось незначительно. Однако эти значения действительны только при температуре аккумулятора 26 градусов по Цельсию. Также обратите внимание, что эти значения относятся к аккумуляторам с сурьмой. В большинстве современных аккумуляторов вместо сурьмы используется кальций, поэтому напряжение немного отличается.



    Правка № 1:



    Если напряжение разряда аккумулятора равно или ниже (которое для свинцово-кислотных сурьмяных аккумуляторов составляет 11,89 В, но теоретически аккумулятор может иметь любое напряжение от 0 В до 11,89 В и в любом случае он примерно разряжен) и имеет емкость 48 Ач, зарядное устройство на 1,25 А полностью зарядит аккумулятор примерно за 38,4 часа (просто разделите напряжение аккумулятора на амперы зарядного устройства), но я бы добавил еще несколько часов, потому что окончание зарядки происходит при постоянном напряжении, а не при постоянном токе. Таким образом, примерно через два дня аккумулятор будет полностью заряжен.


  1. Работа, которую может выполнить аккумулятор, измеряется в ватт-часах. Вы заметили, что высокое или низкое напряжение на клеммах в некоторой степени отражает состояние заряда аккумулятора. Это правда, но это ненадёжный способ измерения чего-либо ещё. Аккумуляторы разного возраста, с разным химическим составом и внутренней площадью поверхности будут работать по-разному (и вам не стоит полностью разряжать автомобильный аккумулятор, так как он не предназначен для «глубоких циклов»).


  1. Что ж, в этой точке график зависимости напряжения от заряда настолько вертикален, что даже незначительные изменения заряда приводят к огромным изменениям напряжения. Так, например, батарея с напряжением 6 В имеет чуть меньший заряд, чем батарея с напряжением 11,89 В. Обе батареи практически разряжены.
  1. Итак, для свинцово-кислотных сурьмяных аккумуляторов, если напряжение ниже 11,89, означает ли это, что емкость в ампер-часах все еще ниже 0, верно? Итак, пока напряжение превышает 11,89 В, емкость должна отражать > 0 ампер-часов? Мне интересно, равна ли корреляция 1: 1.
Вы уже ответили на этот вопрос