ظرفیت باتری خودرو چگونه تعیین می شود؟

توضیح مفاهیم AH – CCA – RC – V – R

شاید برای شما هم سوال شده باشد که ظرفیت باتری چه معنی دارد و چرا هنگام خرید باطری روی عباراتی مثل برای ماشین شما باتری 55 آمپرساعت کمتر نخرید و یا باتری با خروجی برق بالا تهیه کنید و … مواجه شده باشید.

در این مطلب توضیحات کامل در مورد تمامی روش های تعیین ظرفیت یک باتری مخصوص خودرو صحبت کرده ایم.

همانطور که می دانید برای مشخص کردن ظرفیت باطری روش های مختلف با تعاریف و قوانین مختلفی تعیین شده که در ادامه یک به یک هرکدام را بررسی می کنیم.

ظرفیت موجود باتری (AH) چیست؟

همه چیز درباره ظرفیت باتری خودرو ( آمپر باطری )

یکی از کاربردی ترین روش ها برای تفکیک باطری مناسب هر ماشین همان ذخیره برق یعنی آمپرساعت است.

معمولاً باتری های مخصوص انواع ماشین های سبک و سنگین از 35 تا 230 آمپرساعت متغیر است.

آمپرساعت های متداول تولیدکنندگان باطری: 35 – 40 – 45 – 50 – 55 – 60 – 62 – 66 – 70 – 74 – 80 – 88 – 90 – 100 – 110 – 120 – 150 – 200 – 220 – 225 – 230

ظرفیت برابر مقدار الکتریسیته ای است که باطری قادر به تامین و تحویل آن در شرایط خاص می باشد که محصولی از جریان و زمان (آمپرساعت AH) است.

ظرفیت آمپرساعت باتری از طریق مقدار مواد فعال مورد استفاده در ترکیب بندی باتری مشخص می گردد.

ظرفیت آمپرساعت باطری

ظرفیت آمپرساعت باطری یک پارامتر ثابت نبوده و بستگی به عوامل ذیل دارد:

  • سطح جریان شارژ
  • چگالی ویژه و درجه حرارت الکترولیت
  • فرآیند دشارژ به عنوان تابعی از زمان
  • عمر باطری (به دلیل از دست رفتن مواد فعال صفحات باتری، ظرفیت آمپرساعت باتری با نزدیک شدن به اتمام عمر مفید آن، کاهش می یابد.)

ظرفیت اسمی باتری چیست؟

ظرفیت اسمی K20 همان نرخ ظرفیت آمپرساعت (AH) باطری می باشد.

استاندارد EN 60095

مطابق استاندارد EN 60095 – 1 این ظرفیت برابر مقدار الکتریسیته ای است (برحسب آمپرساعت) که در جریان ثابت دشارژ I20 ، می توان در 20 ساعت از باطری گرفت به طوری که ولتاژ نهایی دشارژ در درجه حرارت 2 ± 25 برابر 10/5 ولت شود.

جریان دشارژ I20، جریان دشارژی است که به ظرفیت آمپرساعت اسمی تخصیص داده شده است و باطری بایستی این جریان را در زمان کل دشارژ تحویل دهد: I20=K20/20hrs

ظرفیت اسمی یک مقیاس اندازه گیری برای انرژی می باشد که در باتری نگهداری می شود و بستگی به مقدار مواد فعال و چگالی ویژه الکترولیت دارد.

به طور مثال، یک باتری 44 آمپرساعتی در مدت 20 ساعت و جریان 2/2 آمپر دشارژ می شود (44AH/20h=2.2A) تا مقدار ولتاژ نهایی دشارژ برابر 10/5 ولت گردد.

ظرفیت اسمی K20 یکی از پارامترهای مهم باتری جهت بارهای دائمی سیستم الکتریکی خودرو می باشد.

مفهوم CCA در باتری چیست؟

Cold Cranking Amps (CCA) همان جریان تست درجه حرارت پایین باتری یا آمپر گرداندن میل لنگ در شرایط سرد است.

آمپراژ باتری در هوای سرد، نسبتی است که به منظور بیان توانایی باتری جهت استارت زنی خودرو در هوای سرد بکار می رود.

این نسبت برابر نسبت آمپراژ یک باطری نو و کاملاً شارژ شده در درجه حرارت 18- درجه سانتی گراد به مدت 30 ثانیه و ثابت بودن ولتاژ 7/2 ولتی در باطری 12 ولتی می باشد یا در تعریف دیگر این مقدار نشان دهنده توانایی یک باتری برای کار در شرایط سرد می باشد و برابر است به مقدار آمپری که یک باتری در دمای صفر درجه فارنهایت (17.8- درجه سانتی گراد) می تواند از خود خارج کند بدون اینکه ولتاژ باتری کمتر از 7.2 ولت شود.

هرچه نسبت مقدار CCA بیشتر باشد، قدرت استارت زنی باطری نیز افزایش می یابد.

مفهوم MCA و CA در باتری چیست؟

نسبتی است که به منظور بیان مقدار دشارژ برحسب آمپر در یک باطری نو و کاملاً شارژ شده در درجه حرارت صفر درجه سانتی گراد و به مدت 30 ثانیه و ثابت بودن ولتاژ ترمینال در 1/2 ولت یا بیشتر در هر سلول باتری می باشد یا در تعریف دیگر مانند روش CCA است اما در دمای 32 درجه فارنهایت (تقریباً 7.7 درجه سانتی گراد) است.

رابطه ای تقریبی وجود دارد که می توان عدد CCA را به CA تبدیل نمود که این رابطه عبارت است از:

CA=CCA*1.25

MCA= Marine Cranking Amps

CA= Cranking Amps

مفهوم ظرفیت ذخیره شده (RC) در باتری چیست؟

ظرفیت ذخیره شده (Reserve Capacity) نسبتی است که بیانگر قدرت راه اندازی موتور توسط باتری در صورت خرابی آلترناتور (دینام) یا تسمه آن می باشد.

این نسبت برابر مقدار دقایقی است که یک باطری در 80 درجه فارنهایت (27 درجه سانتی گراد) می تواند در 25 آمپر دشارژ گردد و ولتاژ باتری در مقدار 10/5 ولت ثابت باقی بماند.

هرچه این نسبت زیاد باشد، مقدار زمانی کارکرد خودرو در صورت خرابی آلترناتور (دینام) بیشتر است.

ولتاژ باتری

ولتاژ پیل چیست؟

ولتاژ پیل Uz، اختلاف پتانسیل مابین صفحات مثبت و منفی در الکترولیت می باشد.

این پتانسیل ها بستگی به نوع صفحات و الکترولیت و وضعیت دارند.

ولتاژ صفحه یک رقم غیر قابل تغییر نبوده ولی بستگی به حالت و موقعیت شارژ و درجه حرارت الکترولیت دارد (جاذبه مخصوص الکترولیت).

ولتاژ اسمی چیست؟

در باتری های انباره سربی، استاندارد DIN 40 724 مقدار ولتاژ اسمی (ولتاژ تئوری) UN هر تک صفحه را به مقدار 2 ولت (2 V) مشخص می کند.

ولتاژ اسمی یک باطری برابر است با حاصل ضرب ولتاژهای هر صفحه در تعداد صفحاتی که به صورت سری به یکدیگر متصل می باشند.

مطابق استاندارد EN 60095 – 1، ولتاژ اسمی باتری های راه انداز برابر 12 ولت (12 V) می باشند (6 خانه باتری که هر خانه 2 ولت دارد که سری شده اند و در نتیجه باطری 12 ولت می شود).

مقدار ولتاژ 24 ولت (24 V) مورد نیاز در سیستم های الکتریکی کامیون ها یا دیگر خودروهای سنگین توسط سری قرار دادن دو باتری 12 ولت تامین می گردد.

مقاومت داخلی باتری چیست؟

مقاومت داخلی Ri یک صفحه برابر مقدار هر مقاومت مستقل می باشد که شامل Ri1 مقاومت کنتاکت مابین الکترودها و الکترولیت (مقاومت پولاریزه) و همچنین مقاومت Ri2 الکترودها (صفحات با جداکننده ها) به جریان الکترون ها و نیز Ri3 مقاومت الکترولیت به جریان یون ها می باشد.

هنگامی که صفحات به صورت سری به یکدیگر متصل می شوند مقاومت های هر صفحه Ri4 می باشد که بایستی به محاسبات اضافه شود.

در نتیجه خواهیم داشت:

Ri = Ri1 + Ri2 + Ri3 + Ri4

هرچه تعداد صفحات افزایش یابد (و بالطبع مقدار مساحت سطوح آنها)، مقدار مقاومت داخلی صفحات کاهش می یابد.

به عبارت دیگر، هرچه ظرفیت آمپرساعت (AH) افزایش یابد، مقاومت داخلی کاهش می یابد (با فرض ضخامت یکسان صفحات)، همچنین هرچه باتری بیشتر دشارژ شود و در درجه حرارت پایین (اسید سولفوریک دارای ویسکوزیته بیشتر می شود) مقاومت داخلی افزایش می یابد.

مقاومت داخلی Ri یک باطری 12 ولت شامل مقاومت داخلی تک تک صفحات و مقاومت های المنت های داخلی متصل به یکدیگر می باشد.

برای یک باتری کاملاً شارژ شده با ظرفیت 50 آمپرساعت (50 AH) در دمای 20 درجه سانتی گراد، Ri برابر 5 الی 10 میلی اهم (mΩ) می باشد و در شرایط 50% شارژ و دمای 25- درجه سانتی گراد تا 25 میلی اهم افزایش می یابد.

یک نظر در “همه چیز درباره ظرفیت باتری خودرو ( آمپر باطری )

  1. آواتار فرشید فرشید گفت:

    سلام. ممنون از مطلبتون. پارامترهای الکتریکی باتری چیا هستن و دما چه تاثیری روی فرایندهای حین ساخت باتری های اسید-سرب میتونه داشته باشه؟

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *