При покупке мобильных телефонов, внешних аккумуляторов или электромобилей нас привлекали такие лозунги, как «большая емкость 20000 мАч» и «срок службы аккумулятора 400 км». Однако при реальном использовании мы обнаружили, что номинальная емкость далека от реального опыта. Ключ к этому кроется в существенной разнице между емкостью аккумулятора и энергией.
Емкость аккумулятора и энергия
Емкость аккумулятора — это общее количество заряда, хранящегося в аккумуляторе, измеряемое в миллиампер-часах (мАч) или ампер-часах (Ач). Например, аккумулятор емкостью 2000 мАч означает, что его можно разрядить током 2000 мА в течение 1 часа. Этот параметр отражает только емкость хранения заряда и не имеет ничего общего с напряжением.
Энергия аккумулятора — это общая электрическая энергия, выделяемая при полной разрядке аккумулятора, измеряемая в ватт-часах (Втч). Формула расчета: Энергия (Вт·ч) = Емкость (А·ч) × Напряжение (В). Например, аккумулятор мобильного телефона 3,7 В, 2000 мА·ч имеет энергию 7,4 Вт·ч. Энергия объединяет эффекты заряда и напряжения и напрямую отражает фактическую доступную электрическую энергию.
Как энергия определяется емкостью и напряжением
Напряжение является основной переменной при расчете энергии. Возьмем в качестве примера электромобили: определенная модель использует аккумуляторную батарею 400 В с емкостью 60 А·ч, энергией 24 кВт·ч и запасом хода около 400 километров; если напряжение увеличивается до 800 В, энергия удваивается при той же емкости, а запас хода может быть увеличен до 600~700 километров (за счет снижения потерь тока).
Другим примером является сравнение внешних аккумуляторов и аккумуляторов ноутбуков: внешний аккумулятор емкостью 20000 мАч (5 В) имеет энергию 100 Вт·ч, в то время как аккумулятор ноутбука емкостью 10000 мАч (11,1 В) имеет энергию 111 Вт·ч. Последний имеет меньшую емкость, но более высокую энергию.
Заблуждения о практическом применении
Различия в напряжении устройств: низковольтные устройства, такие как мобильные телефоны и внешние аккумуляторы, обычно маркируются как мА·ч, поскольку напряжение стабильно (например, 3,7 В или 5 В); в то время как высоковольтные устройства, такие как электромобили и устройства хранения энергии, чаще маркируются в Вт·ч, что удобно для интуитивного сравнения общей энергии.
Незначительный эффект: слепое увеличение емкости аккумулятора может привести к резкому увеличению стоимости и веса, но улучшение срока службы аккумулятора ограничено. Например, емкость аккумулятора определенной марки электромобилей увеличилась с 56,5 кВт·ч до 80,87 кВт·ч, а фактический срок службы аккумулятора увеличился только с 490 км до примерно 600 км, в то время как стоимость покупки автомобиля увеличилась на десятки тысяч юаней.
Влияние низкой температуры и старения: низкая температура ускорит падение напряжения аккумулятора и снизит доступную емкость; стареющие батареи имеют более низкую платформу разряда, и фактический спад энергии очевиден при той же емкости.
Логика маркировки производителя и тенденции отрасли
Низковольтные устройства (например, мобильные телефоны): мАч более интуитивно понятен, и пользователи могут сравнивать срок службы батареи без преобразования.
Высоковольтные устройства (например, электромобили, аккумуляторные батареи): Втч более непосредственно отражает общую энергию, а конструкция высокого напряжения может снизить потери тока и повысить энергоэффективность.
Технологические инновации: плотность энергии батареи стала ключевым показателем. Например, плотность энергии батареи определенной марки мобильного телефона составляет 141,4 Втч/кг, а емкость 56,5 кВтч может обеспечить срок службы батареи 490 км; в то время как плотность энергии литий-железо-фосфатных аккумуляторов превысила 200 Вт·ч/кг, что продвинуло срок службы аккумуляторов новых энергетических транспортных средств до 700 км.
[oneproduct-h prhandle="kingsener-battery-kse2054-2-for-flexradio-maestro-radio" ]Как выбрать аккумуляторы с научной точки зрения?
Устройства с одинаковым напряжением: напрямую сравните мА·ч; чем больше емкость, тем дольше срок службы батареи.
Устройства с разным напряжением: Вт·ч необходимо преобразовать, например, внешний аккумулятор с маркировкой 20000 мА·ч (5 В) имеет 100 Вт·ч, в то время как аккумулятор ноутбука с маркировкой 10000 мА·ч (11,1 В) имеет более высокую энергию.
Обратите внимание на сценарий использования: в условиях низких температур предпочтительны аккумуляторы, которые поддерживают широкий диапазон температур (например, от -20℃ до 55℃); рекомендуется сохранять 50% мощности для долговременных бездействующих устройств.
Остерегайтесь ложной емкости: обычные внешние аккумуляторы будут указывать номинальную емкость (реальную доступную мощность), в то время как ложно маркированные продукты могут иметь номинальную емкость элемента с фактическим коэффициентом преобразования менее 70%.
Емкость батареи — это «объем воды», а энергия — это «объем воды × давление воды». При выборе аккумулятора необходимо сделать комплексное суждение на основе напряжения, емкости и требований к устройству. Например, пользователи мобильных телефонов, которые ищут тонкие и портативные мобильные телефоны, могут отдать приоритет батареям с высокой плотностью энергии; в то время как пользователи электромобилей должны взвесить энергию батареи, вес и стоимость. Только нарушив «теорию только мАч», вы сможете по-настоящему выбратьe аккумулятор, который вам подходит.
Если эта статья все еще не помогла вашему ноутбуку, вы можете купить новый аккумулятор на сайте BatteryMall.com
Если вы хотите узнать больше об аккумуляторах, посетите: BatteryMall.com/blogs/suppor
Комментариев: 0