На сколько времени хватит ёмкости аккумулятора

,17 августа 2015

Как рассчитать время автономной работы потребителей.

При расчете систем СКУД, видеонаблюдения или аварийного освещения часто требуется понять, на сколько времени автономной работы можно рассчитывать. Зависит оно напрямую от ёмкости использованного аккумулятора или нескольких аккумуляторов и обратно пропорционально току потребления. Но зависимость нелинейная. Как рассчитать время автономной работы потребителей, зная ёмкость батареи.


От чего зависит ёмкость аккумулятора

Заявленная ёмкость батареи измеряется в амперчасах, А×ч, и зависит изначально только от её конструкции. Указывается ёмкость производителем и актуальна только для нового аккумулятора. Со временем она постепенно снижается. При выходе из строя одной из секций многосекционного аккумулятора она может снизиться и резко.

Для того, чтобы отследить этот процесс и предотвратить сбой надёжности системы, рекомендуется следовать следующим правилам.

  • Приобретать стоит только надёжные и проверенные модели аккумуляторов.
  • Для увеличения срока эксплуатации аккумуляторов нужно использовать ИБП и аварийные светильники, защищающие батареи от перегрузки и глубокого разряда.
  • Необходимо обеспечить регулярную замену аккумуляторов через каждые 3 года использования. Срок этот зависит от качества самой батареи и режима её эксплуатации.

Как рассчитать время автономной работы потребителей

Неверно считать, что время можно получить, поделив значение номинальной ёмкости на силу потребляемого потребителями тока. При указании значения в А×ч, производители рассчитывают, что сила тока будет не выше 20% заявленной ёмкости. В этом случае вся ёмкость будет израсходована эффективно. При увеличении тока время автономной работы будет неизбежно снижаться. При уменьшении тока — увеличиваться.

Вот удобный график от наших партнёров, компании Бастион, позволяющий предсказать время разрядки батареи при комфортной температуре 20 °C.

Пользоваться графиком достаточно просто. Например, нам нужно купить аккумулятор напряжением 12 В, способный обеспечить работу видеокамеры с потребляемым током 350 мА около 10 часов.

Для батареи ёмкостью С = 7 А×ч, 350 мА составляет около 5%. Напряжение питания камеры обычно составляет 12±10%. Нам нужно обеспечить не менее 11 В. На рисунке внизу эта линия выделена красным.

Находим точку пересечения горизонтальной линии, соответствующей 11 В и графика 0.05×С.

Опустив перпендикуляр на ось X, получаем время. В нашем случае — примерно 18-20 часов.

Если же купить менее ёмкую батарею на 1.2 А×ч, то 0.35 А составит уже около 30%. Ожидаемое время по графику будет лежать между линиями 0.5×С и 0.2×С. Получаем для тех же 11 В что-то около 2 часов.

Простой способ расчёта времени автономной работы потребителей от аккумулятора

Иногда такой сложной и точной оценки времени не требуется. Для приблизительной оценки можно использовать упрощенный метод. Вот таблица, которая показывает, на сколько хватает аккумулятора определённой ёмкости при питании потребителя с выбираемым с помощью мышки током.

Меняйте температуру окружающей среды с помощью нажатия на скатов с плюсом и минусом, а ток потребителей, двигая ската внизу.

Что влияет на эффективность использования ёмкости батареи

Кроме описанного выше снижения ёмкости, связанного со старением батареи, есть и другие факторы, с которыми нужно считаться. Так, при изменении температуры окружающей среды, ёмкость аккумулятора тоже меняется. Опять обратимся к графику, предоставленному компанией Бастион.

В рассмотренном нами примере с видеокамерой 0.35 А и батареей 7 А×ч время автономной работы при -10 °C упадёт примерно до 75% от расчётного. Таким образом, мы можем рассчитывать только 7.5 часов.

Купить аккумуляторы для систем видеонаблюдения и СКУД вы можете в нашем интернет-магазине. У нас также представлен широкий выбор источников бесперебойного питания и светильников аварийного освещения, в которых эти батареи применяются. По любым вопросам, связанным с выбором или обслуживанием аккумуляторов, обращайтесь к нашим менеджерам. Звоните!

Поделиться: