Консультация № 197777
15.02.2020, 04:04
0.00 руб.
0 3 1
Здравствуйте, уважаемые эксперты! Прошу вас ответить на следующий вопрос:
Каким законом определяется максимальный заряд ячейки аккумулятора в 1,2 В.

Обсуждение

давно
Мастер-Эксперт
259041
7459
15.02.2020, 13:58
общий
это ответ
Здравствуйте, Николай Дубровцев!
Максимальный заряд ячейки аккумулятора - это электроёмкость, запасаемая в элементе (в ячейке) аккумулятора в виде электро-химической энергии при условии полного заряда.
Полный заряд - это такое состояние накопителя заряда, когда дальнейшее пропускание через него зарядного тока уже не способно превратить электро-энергию в дополнительно-запасённую химическую.
Поэтому измеряют ёмкость (максимально-запасённый заряд) в процессе Разряда элемента, а не Заряда.

Вы спрашивали "Каким законом определяется максимальный заряд" - вероятно, Вас интересует формула расчёта максимального заряда? Вычисляют просто : Ёмкость равна
Q = Iср·tразр
где Iср - средний ток в процессе разряда элемента на какую-то фиксированную нагрузку,
tразр - время разряда от начального напряжения до какого-то U минимального, при котором считается, что элемент разряжен.

Ёмкость измеряется на практике (у шоферов) в Ампер*часах или милли-Ампер*часах, в физике - в Кулонах.

Для увеличения ёмкости элементы соединяют параллельно.
Для увеличения напряжения Батареи её элементы соединяют последовательно. Однако, вот какой парадокс: при последовательном соединении результирующая ёмкость Батареи НЕ увеличивается, она ограничена ёмкостью самого "слабого" (изношенного) элемента.

Подробнее почитайте статьи "Ёмкость аккумулятора - что это такое?" Ссылка1 ,
"Что такое емкость аккумулятора?" Ссылка2
давно
Посетитель
399283
1
18.02.2020, 19:29
общий
Владимир Николаевич, мне кажется, Вы смешали вместе разные вещи, хотя и понимаете их различия. Да и я, не совсем корректно, поставил вопрос. Если брать, для примера, АКБ (автомобильный аккумулятор) то он состоит из 6 банок, т.е. по 2,1 В на банку. Пальчиковые и мизинчиковые аккумуляторы, АА и ААА соответственно, по 1,2 В. Заряд автомобильного аккумулятора я определяю во время заряда, но никак не разрядом. Поставлю вопрос иначе - почему в АКБ шесть банок, а не одна и на 12,6 В. сразу. Почему пальчиковые аккумуляторы 1,2 В, а не 1,5 и не 2,0. Что ограничивает их заряд по напряжению?
давно
Мастер-Эксперт
259041
7459
19.02.2020, 12:52
общий
20.02.2020, 08:12
Адресаты:
Вы писали : "мне кажется, Вы смешали вместе разные вещи, хотя и понимаете их различия" - верно, Вам так кажется. Вы ещё не упорядочили свои знания и опыт "по полочкам", и поэтому информация из моего Ответа оказалась для Вас неожиданной и сомнительной. А я много лет обслуживал разные типы аккумуляторов, порой мои открытия тоже казались мне неожиданными и сомнительными. Я перепроверял опыты, читал теорию, и теперь делюсь с Вами знаниями ответственно и чисто по доброте своей (бесплатно). Я ничего не имею взамен, только Ваш "минус" за мои много-часовые старания по поиску свежей информации в интернете.

"Заряд автомобильного аккумулятора я определяю во время заряда, но никак не разрядом" - мне посчастливилось работать в хороших фирмах, где меня приучали (порой жёстко) выражаться корректно, избегая двусмысленные термины. Ваше "определяю" - имеет 2 противоположных смысла в "великом и могучем", но очень замусоренном русском языке. Во всех судебных приговорах фраза "Суд определил…" (меру наказания) означает "суд задал, назначил". А почти во всех учебниках от мин-образования слово "определить" означает вычислить, получить решение. Такие "двуличные" термины недопустимы в процессе решения технических проблем, тк они запутывают проблему вместо распутывания её.

А стОит только заменить Ваше "определяю" на корректное слово, и тогда проблема сразу проясняется!: Заряд автомобильного аккумулятора Вы ЗАДАЁТЕ во время заряда - верно! Вы можете задать заряд полностью либо на 50%.
Однако, в Вашем исходном Вопросе Вас интересовал "максимальный заряд ячейки" - и этот параметр, как ёмкость ячейки, Вы НЕ можете задать. Вы можете только получить, узнать ёмкость, и притом только в процессе измерительного РАЗРЯДА, после полного или чуть избыточного заряда! Другого способа получить, узнать ёмкость - нету!

"почему в АКБ шесть банок, а не одна и на 12,6 В. сразу" - да потому что электро-химические свойства свинцово-кислотного хим-накопителя эл-энергии ограничены напряжением 2,2 Вольта! Вы можете задать большой ток заряда, довести банки до интенсивного кипения и получить напряжение на них на 10…20% больше. Но это НЕстабильное состояние не считается как ЭДС банки, потому что ч-з несколько минут после окончания заряда "отдохнувший" аккумулятор показывает уже стабильное ЭДС 2,1…2,2 Вольта. Это закон Природы!

"Почему пальчиковые аккумуляторы 1,2 В, а не 1,5 и не 2,0. Что ограничивает их заряд по напряжению?" - те же электро-химические свойства. Но Вы же всё равно не верите мне. Поэтому, почитайте лучше учебные статьи, которые я подобрал для Вас.
"Виды и типы аккумуляторных батарей в подробностях" Ссылка1 ,
"Кислотные аккумуляторы" habr.com/ru/post/404419 ,
"Литий-ионный аккумулятор" Ссылка3 ,
"Никель-металлгидридные (Ni-MH) аккумуляторы" Ссылка4

В будущем, когда Вы снижаете Оценку за Ответ или минусуете пост, не поленитесь написать обоснование, дайте шанс эксперту исправить свой недочёт. Иначе Вас будут воспринимать, как источник негатива, Вопросы которого благоразумнее игнорировать.
Форма ответа