Ampere-time

En amperetime er en enhet for elektrisk ladning og forkortes Ah . Indikerer mengden elektrisk ladning som passerer gjennom terminalene til en lagringsenhet for elektrisk energi , for eksempel en kondensator, en superkondensator eller et batteri , når den gir en elektrisk strøm på 1 ampere i 1 time gjennom terminalene.

Ampere-timen representerer mengden elektrisitet som i løpet av en time passerer gjennom en leder som en likestrøm på 1 A (1 Ah = 3600 coulombs) sirkulerer gjennom. Den brukes til å evaluere kapasiteten til et batteri, eller en hvilken som helst annen enhet som er i stand til å lagre elektrisk energi, det vil si mengden elektrisitet den kan lagre under lading og returnere under utlading.

Hvis et batteri har for eksempel en kapasitet på 100 Ah, betyr det at det teoretisk kan gi en strøm på 10 A i 10 timer, eller 1 A i 100 timer osv. I praksis er dette ikke tilfelle, siden blant annet jo raskere et batteri utlades, jo mer energi går tapt på grunn av indre motstand. Av denne grunn er ladekapasiteten vanligvis gitt med referanse til en standard utladingstid (10 eller 20 timer), og for en bestemt sluttspenning .

Ekvivalens med coulomb

SI -enheten for elektrisk ladning er coulomb C :

1\ \mathrm {A} =1\ {\frac {\mathrm {C} }{\mathrm {s} }}\Høyrepil \;1\ \mathrm {A} \cdot \mathrm {s} = 1\ \mathrm {C}

opererer litt:

1\ \mathrm {A} \cdot \mathrm {h} =1\ \mathrm {A} \cdot \mathrm {h} \cdot {3600\mathrm {s} \over 1\mathrm {h} } =3600\ \mathrm {A} \cdot \mathrm {s} =3600\ \mathrm {C}

Og dermed:

1\ \mathrm {A} \cdot \mathrm {h} =3600\ \mathrm {C}

Milliamp timer, og deres bruk i batterier

I batterier er det normalt å bruke milliamperetimen (mAh), som er en tusendel av Ah , eller det som er det samme som 3,6 C. Dette indikerer den maksimale elektriske ladningen som batteriet er i stand til å lagre. Jo mer elektrisk ladning som er lagret, jo lengre tid vil det ta å lades ut. Utladningstiden er gitt ved uttrykket:

\mathrm {tid\ av\ utladning} ={\mathrm {lading\ elektrisk\ batteri} \over \mathrm {forbruk\ elektrisk\ enhet} }

For eksempel, hvis et batteri har en elektrisk ladning på 1000 mAh (3600 C) og en enhet bruker 20 mA (72 C/t), vil det ta 50 timer før batteriet lades ut. Hvis det i stedet forbrukte 100 mA (360 C/t), vil batteriet ta bare 10 timer å lades ut.

På samme måte kan du finne strømforbruket til en enhet:

\mathrm {elektrisk\forbruk\ enhet} ={\mathrm {lading\ elektrisk\ batteri} \over \mathrm {tid\ av\ utladning} }

Hvis en mobiltelefon med et batteri på 800 mAh bruker 400 timer på å lades ut, er forbruket til enheten 2 mA.

Siden 1 A = 1 C/s, så er 2 mA = 0,002 A = 0,002 C/s:

Lagret energi i batterier

Enheten til det internasjonale enhetssystemet for å måle energien akkumulert i et batteri er joule ; Men siden den nominelle spenningen til et batteri er fast, brukes Ah som enheten, og refererer til batteriets lade- og utladetid.

For å beregne energien som er lagret i batteriet, multipliserer vi intensiteten til strømmen som går gjennom batteriet med dets spenning eller spenning.

For eksempel, hvis et mobiltelefonbatteri har 800 mAh (0,8 Ah) ladekapasitet og gir en spenning på 3,7 V, betyr det at det kan lagre 10 656 joule:

$(0,8A\cdot h*3600s/t*3,7V)=10656J$

En annen vanlig måte å måle energien som er lagret i et batteri er watt-time (Wh), som oppnås ved å multiplisere ladningen (i Ah) med spenningen (i V).

$(0,8A\cdot h*3,7V)=2,96Wh$

Siden 1 J = 1 W s, kan det verifiseres at begge energiverdiene er ekvivalente:

${\mbox{10,656 J}}={\frac {\mbox{10,656 W s h}}{\mbox{3,600 s}}}={\mbox{2,96 Wh}}$

Ampere-time

Ekvivalens med coulomb

Milliamp timer, og deres bruk i batterier

Lagret energi i batterier

Se også

Referanser