Főoldal
Untitled Document  
A C-arány

Az akkumulátorok töltő és kisütőáramát a C-aránnyal adják meg, ahol a C az akku névleges kapacitása. A legtöbb hordozható akkumulátort, a zselés-savas kivételével, 1C körüli áramerősséggel működtetik. Az 1C-vel történő kisütés a cella névleges kapacitásának megfelelő áramerősséget jelenti. Például, egy 1000 mAh kapacitású 1C kisütési aránnyal terhelt akku 1000 mA-t képes szolgáltatni egy órán át, ugyanaz az akku 0,5C-vel kisütve 500 mA-t szolgáltat 2 óra időtartamig, vagy 0,1C aránnyal 10 óra hosszáig.

Az akku kapacitását általában akkumulátor-analizátorral mérik meg. Ha az analizátor kijelzője a névleges kapacitáshoz viszonyított százalékos értéket írja ki, 100%-ot mutat a műszer, ha például az 1000 mAh-s akkumulátor egy órán át 1000 mA áramerősséget szolgáltatott. Abban az esetben, ha az akku feszültsége már 30 perc után leesett, 50% íródik a kijelzőre. Az új akkucellák néha képesek 100%-nál nagyobb töltésmennyiséget is leadni. Ez úgy lehetséges, hogy a gyártók a valósnál alacsonyabb kapacitásértéket adnak meg.

Az akkumulátorok analizátorban történő kisütése során lehetőség nyílik különböző kisütési arányok beállítására, minek következtében alacsonyabb kisütőáramnál magasabb kapacitásértéket kapunk, és viszont.

Egy 1000 mAh kapacitású akkutelep 2C-vel, azaz 2000 mAh-val történő kisütése során az analizátor a kapacitás számítását a 30 perces időtartamra végzi el. Elméletileg a leolvasott kapacitásértéknek azonosnak kell lennie a lassúbb kisütés értékével, tekintettel az azonos energiamennyiségre. A különbség csak a rövidebb kisütési időben van.
Ebben az esetben az akkun belüli nagyobb energiaveszteségnek köszönhetően előfordulhat, hogy a töltési végfeszültség hamarabb éri el a letörési tartományt, így (P = I x R ) a kapacitás a vártnál kevesebb, 97% lesz. Ugyanezt az akkut 0,5C-vel, vagyis 500 mA-rel kisütve két órán át, magasabb értéket, 103%-os kapacitásértéket olvashatunk le.

A különböző C-arányoknál mutatkozó különbségek nagymértékben függnek az akku belső ellenállásának nagyságától. Egy új akkutelep egy jó terhelőáram karakterisztikával vagy alacsony belső ellenállással csak néhány százalékos különbséget jelent. A magas belső ellenállású öreg, elhasználódott celláknál ez az érték plusz/mínusz 10%, vagy még ennél is több lehet. Egy zselés-savas akkumulátor 1C kisütési értéknél nem működik megfelelően. A korrekt méréshez a gyártók 0,05C kisütőáram-arányt ajánlanak 20 órás kisütési idővel. Ennél az alacsony kisütőáramnál nagyon bonyolult megmérni az akku 100%-os kapacitását. A zselés akkut a sokkal praktikusabb 0,2C (5 óra) kisütési aránnyal vizsgálva, alacsonyabb kapacitásértékek jönnek ki. Ezeknek a különböző kisütőáramoknál mért kapacitásértékeknek kom-penzálása érdekében a gyártók a kapacitáskorrekciót (capatity offset) adják meg.

A kapacitáskorrekció alkalmazása nem érinti az akku tulajdonságait, pusztán a kapacitás kiszámításához ad segítséget magas és alacsony C-arány alkalmazása esetén. A gyártó meghatározza az adott típusra vonatkozó ajánlott kompenzációs értéket. A Li-ion és a Li-polymer akkumulátorok elektronikus védelmet tartalmaznak a magas kisütőáramok ellen. Az akku típusától függően a maximális kisütőáram értéke 1C és 2C közé esik. Ez a védelem korlátozza az ilyen típusú akkuk alkalmazási területét az orvosi elektronikai, a nagyteljesítményű kéziszerszámok, valamint a nagyteljesítményű adó-vevők tápellátásánál. Ezeket az eszközöket leginkább nikkelbázisú akkukról működtetik.

A nikkelbázisú akkumulátorok tipikus kisütési végfeszültsége 1 V/cella. Ennél a feszültségnél az energia 99%-a felszabadult, és ha a kisütés tovább folytatódik, a feszültség rohamosan esni kezd. A kisütési végfeszültség alatti további kisütés kerülendő, különösen, ha nagy a kisütőáram. A nem megfelelően összeválogatott sorbakapcsolt celláknál a gyengébbekben kialakulhat a negatív potenciál, azaz a cella polaritása megfordulhat, ha a kisütés a letörési feszültség elérése után tovább folytatódik. A nagyobb számú, sorba kapcsolt cellát tartalmazó telepeknél ennek még nagyobb a valószínűsége.

A Ni-Cd cellák képesek elviselni egy bizonyos mértékű polaritáscserét, amelynek nagysága nem több, mint 0,2 V. Ez idő alatt a pozitív elektróda polaritása megfordul, ám ez a feltétel csak egy rövid ideig áll fenn, mert hidrogénfejlődés indul meg a pozitív elektródán, ami hirtelen nyomásnövekedéshez, és cellaszivárgáshoz vezethet.

VISSZA

Contact us