Пять ампер-часов — это сколько проработает?

У КЦПН появился материал про аккумуляторы. Повод пройтись по путанице, которая регулярно вылезает при покупке питания для связи: ёмкость сравнили, напряжение забыли, время работы придумали.

На двух батареях написано 5000 мА·ч. Одна питает оборудование три часа, другая — пять. Продавец обманул?

Возможно. Но сначала переверните батареи и прочитайте напряжение.
5000 мА·ч — это 5 А·ч. Чтобы примерно оценить запас энергии, умножаем ёмкость на номинальное напряжение:
Вт·ч = В × А·ч.

Возьмём обычные LiPo с номиналом 3,7 В на ячейку. Буква S обозначает число последовательно соединённых ячеек:
• 4S, 14,8 В, 5 А·ч — 74 Вт·ч.
• 6S, 22,2 В, 5 А·ч — 111 Вт·ч.

Ампер-часы одинаковые. Энергии во второй батарее в полтора раза больше. Эти обозначения и номиналы можно сверить у производителя аккумуляторов.

Подключать вторую вместо первой без проверки допустимого напряжения нельзя. Запас энергии обрадует вас ненадолго, если оборудование рассчитано на другое питание.

Теперь считаем время.

Допустим, роутер с остальным оборудованием потребляет в среднем 20 Вт. Идеальный расчёт для первой батареи:
74 Вт·ч / 20 Вт = 3,7 часа.

Это оценка без потерь. В действительности часть энергии останется недоступной из-за порога отключения, часть потеряется в преобразователе и проводах. Добавятся состояние батареи и температура.

Если в условном примере до нагрузки дошли 80% паспортной энергии, получаем около трёх часов. Эти 80% взяты для примера. Для вашего комплекта их надо измерить.

И ещё: мощность блока питания на наклейке не равна потреблению подключённого прибора. Блок на 60 Вт вполне может питать нагрузку, которая большую часть времени ест 12 Вт.

Почему батарея заряжена, а оборудование перезагружается?

У аккумулятора есть внутреннее сопротивление. Под нагрузкой напряжение проседает. Свои потери добавляют провод, разъём, предохранитель и обжим.
Для наглядности: если суммарное сопротивление цепи 0,1 Ом, то при токе 5 А теряем 0,5 В. При 10 А — уже целый вольт. Нагрев при этом увеличивается с квадратом тока.

На холостом ходу мультиметр показывает красивое напряжение. Включилась нагрузка — питание провалилось ниже допустимого, прибор перезапустился. Нагрузка пропала — напряжение восстановилось. Можно долго ругать прошивку.

Поэтому напряжение смотрим под нагрузкой, причём и на батарее, и на входе прибора. Так видно, сколько потерялось по дороге. Зависимость потерь от тока и сопротивления соединений описана и в документации Victron.

А надпись 30C что обещает?

У батареи 5 А·ч рейтинг разряда 30C означает заявленный ток 150 А: 5 × 30.
Дополнительных ватт-часов эта надпись не добавляет. Она относится к допустимой нагрузке. Нужно различать длительный и кратковременный рейтинг и смотреть условия производителя.

С возрастом батарея может и потерять ёмкость, и сильнее проседать под током. На холоде доступная энергия и способность отдавать ток тоже могут снижаться. Поэтому прошлогоднее «держала четыре часа» перед новой сменой лучше проверить.

Для резервного питания мне нужны четыре вещи: совместимое напряжение, запас энергии в ватт-часах, допустимый ток и измеренное время работы моего комплекта.

Вот последнее и стоит написать на батарее рядом с датой проверки. Пригодится гораздо больше, чем очередная огромная цифра с маркетплейса.

Communicatio est victoria.

— Душнила
t.me/zas_svo
vk.com/zas_svo
#СВО #связь #аккумуляторы #электропитание