Расход 0 4 ампера какой аккумулятор брать

6

сколько ампер должен потреблять автомобиль в состоянии покоя

Немного про потребление энергии электрооборудованием автомобиля

Аккумулятор начинает разряжаться уже со стартом двигателя: 0,5-1 Аh своей емкости он теряет при каждом запуске (ток холодной прокрутки, потребляемый стартером 450А и выше). Разряжается, питая электроприборы до того момента, пока автомобиль не наберет определенную скорость. Затем нагрузку берет на себя генератор и АКБ переходит в режим заряда. При обычных условиях эксплуатации в режиме «город-трасса» аккумуляторная батарея сначала отдает энергию, затем компенсирует потери, зарядившись от генератора.

В современных автомобилях много электроники, облегчающей процесс управления автомобилем. Но существуют режимы эксплуатации ТС, при которых такое количество электроприборов добавляет забот об аккумуляторе владельцу авто. Есть нюансы, которые следует учитывать каждому водителю.

Различные модели генераторов в легковых авто различаются по мощности и могут выдавать ток от 80А до 150А (в зависимости от модели) при напряжении 14 В при 2500-3000 об/мин двигателя. Но при холостых оборотах двигателя или близких к ним, генератор выдает всего 40-50 % своей мощности. Это означает, что при передвижении в пробках или с небольшой скоростью (к примеру, поездки по городу в зимних условиях), электрооборудование автомобиля запитано большей частью от аккумулятора, а не от генератора. Если не подзаряжать аккумулятор дополнительно (стационарным зарядным устройством, либо режимом движения, при котором АКБ заряжается) — он разрядится.

Чтобы разряженный в ноль аккумулятор в дороге не стал неприятной неожиданностью, необходимо учитывать следующие факторы: емкость аккумулятора, мощность генератора, количество используемого одновременно электрооборудования в автомобиле.

В таблице приведены примерные потребляемые токи различного электрооборудования в авто:

Потребитель электроэнергии Ток нагрузки, А
Кондиционер 5 — 15
Звуковой сигнал 10 — 25
Вентилятор кондиционера 5 — 40
Обогрев переднего стекла 12 — 20
Обогрев зеркал заднего вида 3 — 5
Ближний свет 9 — 20
Задние противотуманные фонари 5-15
Круиз — контроль (ACC) 5
Регулятор наклона фар 5
Топливный насос дизеля / бензина 5 — 25
Система обогрева сидения 15 — 40
Обогрев заднего стекла 12 — 20
Печка 14 — 30
Габариты 4 — 7
Дальний свет 10 — 20
Акустика, усилитель 3 — 50
Передние противотуманные фары 7-20

Важно! У разряженной батареи характеристики не будут соответствовать заявленным производителем. Также сильные разряды (больше, чем на 50%) навсегда ухудшают общие параметры АКБ.

Какого бы бренда аккумуляторную батарею вы бы не использовали в своем авто, законы физики и химии действуют одинаково. Игнорируя их, можно разрядить в ноль и испортить любой даже самый лучший аккумулятор.

Калькулятор расчета тока утечки в автомобиле

Превышенная норма тока утечки в автомобиле будет способствовать разряду аккумулятор во время стоянки. С причинами и проверкой утечки стоит разбираться отдельно. На начальном этапе главное понять, какая допустимая утечка и сколько миллиампер являются нормой для конкретного авто, поскольку потери будут зависеть от количества и наименования источников потребления энергии. Онлайн калькулятор, используя формулу — Емкость АКБ (А) * число k, поможет быстро подсчитать допустимый ток утечки.

Утечку тока стоит проверять как можно чаще, особенно в сырую погоду!

Какой ток утечки — норма

Допустимая утечка тока аккумулятора

В любом автомобиле присутствует минимальный ток утечки порядка 50-80 мА. Этот показатель зависит от многих факторов. В частности: состояния проводки, возраста аккумулятора и чистоты его клемм, а также температуры воздуха. Саморазряд АКБ в разомкнутой цепи допускается не более 1% в сутки, но учитывая, что он постоянно подключен к бортовой сети, то этот показатель может достигать до 4 процентов. Таким образом, допустимая утечка будет равна емкости умноженной на коэффициент 0,4.

Поскольку, кроме допустимой утечки тока аккумулятора на автомобиле, даже в состоянии покоя могут потреблять ток такие потребители как: сигнализация и иммобилайзер (20-25 мА), аудиосистема (3 мА), блок центрального замка и контролер ЭБУ (по 5 мА), то ток покоя будет значительно выше. Итого спровоцированной нормой тока утечки считается – 50-70 мА, а максимально допустимым значением – 80-90 мА.

Повышенный ток может возникать из-за: гнилой старой проводки (в большинстве случаев), замыкания в цепи через окислы, поврежденной изоляции проводов и неправильно подключённой сигнализации или магнитолы. Хотя небольшое потребление тока сигнализацией допустимо, поскольку это активное устройство и требует питание на радио-модуль, датчики объема/удара и светодиод.

Произвести расчет тока утечки в зависимости от саморазряда аккумулятора (для нового норма потери 0,5–1,0 % а для подержанного АКБ 1–1,7 %) и количества потребителей, которые даже в дежурном режиме потребляют энергию, поможет наш online-калькулятор нормальной (естественной) утечки тока покоя аккумулятора автомобиля.

Как пользоваться калькулятором подсчета тока утечки

Для того, чтобы подсчитать какой должна быть допустимая утечка, необходимо:

После выключения зажигания потребление тока должно либо прекратиться совсем, либо быть минимальным, и его значение можно вообще не брать во внимание. Современные автомобили бизнес-класса легко могут простоять с осени до весны, и запустится с пол оборота. Чего не скажешь о других бюджетных иномарках. Они наоборот — страдают от излишнего тока покоя. Он способен разрядить аккумулятор не то что за месяц, а буквально за неделю (иногда даже за сутки).

Допустимый ток утечки

После того как вы подсчитали потребление в состоянии покоя, по таблице можно определить допустимые значения тока утечки исходя из таблицы. Где отмечено, при каком уровне потерь вы сможете завести автомобиль.

Зная ток утечки в автомобиле, можно посчитать на сколько хватит аккумулятора (время разряда) при условии долгой стоянки машины в состоянии покоя.

Часто задаваемые вопросы

Какой нормальный ток утечки в автомобиле?

Утечка тока есть практически в каждом автомобиле, а норма будет зависеть от количества дополнительно установленной электроники, которая может потреблять энергию даже в режиме ожидания, а также особенности питания бортсети. Поэтому 0.05 Ампер – это норма для современного автомобиля. А в некоторых случаях даже 70 мА тоже допустимо.

Какой ток утечки через сигнализацию?

В рабочем режиме охранное устройство потребляет до 200 мА тока зависимо от ее сложности, количества датчиков и способа подключения. Ток утечки через сигнализацию – 20-30 мА это нормально, главное, чтобы к такому показателю потребление уменьшалось спустя 5-10 минут после ее включения. Проблемными ее местами считают концевики дверей капота и багажника, а также модуль связи (появляются окислы на плате).

Какой ток утечки через магнитолу?

На автомобиле с правильно подключённой 1 din магнитолой утечка не превышает 0.01A или 0.02А если стоит 2 din. Основная проблема заключается в подключении провода питания (красного) и провода отвечающего за сохранения настроек (желтого в одну скрутку) и прямо на АКБ. Постоянное питание должен получать лишь жёлтый провод «памяти». Также ток утечки через магнитолу, как и в случае с сигнализацией, при полном выключении зажигания, должен снижаться после 10 минут покоя.

Как измерить ток утечки?

Измерить ток утечки можно мультиметром либо токовыми клещами (позволяет измерять ток утечки безконтактно) поставив перед этим сигнализацию автомобиля в охрану и выждав 10-15 минут так как есть ЭБУ которые уходят в спящий режим не сразу.

Чтобы измерить ток утечки мультиметром необходимо последовательно подключится в цепь питания бортсети, перед минусовой клеммой на АКБ. Сначала нужно выставить на включенном тестере режим измерения постоянного тока 10А. Затем, скинув клемму «минус» с отрицательной клеммы на аккумуляторе, подключите один его щуп на минусовую клемму автомобиля, а вторым (красным) на минусовую клемму аккумуляторной батареи. На циферблате отобразится утечка тока.

При измерении тока утечки клещами на приборе нужно выставить измерение силы постоянного тока, а измеряемый проводник, может быть, как вся скрутка, идущая к минусовой клемме аккумуляторной батарее, так и от отдельных потребителей, помещается в кольцо клещей предварительно выключив зажигание полностью. На табло можно будет сразу увидеть потребление тока электроники авто в состоянии покоя.

Какова норма максимального тока потребления у «спящего» автомобиля

Доброго времени суток.

Спасибо за любой комментарий.
P.S/ Естественно рассматриваем легковушки ��

Ток утечки не должен выходить за обычные пределы-0,03-0,06А, а сигналка штатная или от лукавого(+дилерская)?
+допы смотри-регистратор, РД и т п

Вспомнил. из колхоза у него ксенон. ставил его предыдущий хозяин. с электрикой он не дружит

что-б не сосал ток, проверь путем последовательного отключения потребителей (через предохранители),
имхо: обманки ксенона кинули напрямую, миновав кан-шину, или прочие допы нагрузили сеть

что это за блокировка стеклоподъёмников.

Смотри блок управления с/п. Такой могучий ток потребления говорит о том, что защита с/п не встает в дежурный режим а находится в режиме активации. Т е. не приходит статический сигнал «С/п выключены». Ищите оборванный провод.

Проблему устранили.
ка я уже говорил машина не моя- приятеля.
Сегодня он погнал её в «гаражный» сервис за 2 часа ему всё сделали за 1000 руб.
Оказывается первому хозяину пять лет назад криво поставили сигналку (при покупке авто оф. диллер киа сид).
мастер сразу удивился как так у тебя подъёмники работают при выключенном зажигании.
теперь на машине ток 20мА и подъёмники работают только при включенном зажигании. правда теперь на сигналка сама не закрывает окна ну и нафиг это надо если при этом ток под 600мА

к сожалению дословно слова мастера друг мне передать не может так как не рубит в электрике ��

Как узнать, сколько потребляет тока автомобиль. Проверено!

Чтобы узнать потребление тока, во время простоя машины, достаточно иметь мультиметр. Для безопасности, я все действия производил с минусовой клеммой, тк если вдруг плюсовая упадет на корпус, то пойдет по ней минусовой ток, я не знаток, но боюсь, что может повлиять на электрику автомобиля.
1. Включаем мультиметр на 10А
2. Подключаем крокодилы/щупы. Минусовой щуп(от мультиметра), цепляем за клемму минусовую, плюсовой цепляем к минусу аккумулятор.
3. Удостовериться, что щупы, более менее​ закреплены.
4. Подключить плюсовой щуп. В моем случае в первое гнездо (где, указано 10А)
5. Подключить минусовой в третье, самое нижнее гнездо, где указано COM.
6. Ждем пару секунд, пока все устаканится и получаем значение.
7. Приемлемое значение 0.03, выше говорят много.

В моем случае — это 0.09, после отключение флешки от магнитолы.
Бортовик (орион-10) 0.03
Магнитола (Pioneer)с флешкой 0.05, без вообще 0, оказывается надо флешку вытаскивать, aux не влияет.

Регистратор(китайский) 0.29 в режиме записи с двух камер.
Регистратор, телефон с зарядкой в прикуривателе 1.01- 0.89А
Без всего 0.05, так и не понял почему так много, концевик от капота, зажимал, вообще не меняется, от водительской двери 0.02 примерно, значение прыгало.
Ноооо, все это без сигналки, думаю одолжить амперметр и там смотреть.

Измеряем ток утечки в Mazda CX-5

Фактическое значение тока потребления автосигнализации имеет огромное значение для пользователей противоугонной системы. Ведь автосигнализация, потребляющая большой ток (возможно, что не сама она, а криворукость установки и подключение её), может очень сильно разрядить аккумуляторную батарею в момент отпуска и пару-недельного отсутствия. Конечно, охранная система не является единственным источником потребления тока в автомобиле, но при выборе противоугонного комплекса лучше остановится на системе, имеющей минимальное потребление. Дело в том, что современная сигнализация становится всё более и более круче, с множеством дополнительных опций, предусматривает наличие в своем комплекте gsm и gps, а это всё — потребляет ток вашего АКБ.

Сначала исходная информация относительно Mazda CX-5, которая необходима для принятия к сведению:

1.1. Согласно самому первому техническому мануалу по ремонту, в моём переводе на русский (стр. 01-17А-7):
«Если батарею не оставили в покое на 10 мин или более, но менее 30 минут, мультиметр будет показывать высокое значение (прибл. 300 мА).
Если зажигание или любой электрический аксессуар включен после подключения мультиметра, батарея должна быть оставлена в покое на 10 минут или более, но менее 30 минут.
Для автомобилей с иммобилайзером, система периодически переходит в синхронизацию безопасности (световой индикатор «замка» на панели приборов кратковременно мигает): 65 мА (0,1 сек) когда горит индикатор «замка» и 40 мА (2 сек) когда индикатор «замка» не горит. Измерительный прибор, который умеет показывать среднюю величину, покажет в этом случае около 55 мА.

Подключите мультиметр между отрицательным выводом аккумуляторной батареи и отрицательным проводом аккумуляторной батареи, оставьте батарею в покое на 10 минут или более, но меньше 30 минут, и, затем, измерьте ток утечки. Ток утечки (зажигание выключено (ключ вынут), все двери и капот закрыты) должен составлять в этом случае 40-65 мА.

Если батарею оставить в покое на 30 минут или более, ток утечки должен составлять 25-45 мА»

1.2. Согласно обновленному техническому мануалу по ремонту, который появился в сети в 2013 году, в переводе на русский несколько иная информация (отличия от первоначального мануала выделю курсивом):
«Если батарею не оставили в покое на 10 мин или более, но менее 2,5 часов, мультиметр будет показывать высокое значение (прибл. 200 мА).
Если зажигание или любой электрический аксессуар включен после подключения мультиметра, батарея должна быть оставлена в покое на 10 минут или более, но менее 2,5 часов.
Для автомобилей с иммобилайзером, система периодически переходит в синхронизацию безопасности (световой индикатор «замка» на панели приборов кратковременно мигает): 65 мА (0,1 сек) когда горит индикатор «замка» и 40 мА (2 сек) когда индикатор «замка» не горит. Измерительный прибор, который умеет показывать среднюю величину, покажет около 55 мА.

Подключите мультиметр между отрицательным выводом аккумуляторной батареи и отрицательным проводом аккумуляторной батареи, оставьте батарею в покое на 10 минут или более, но меньше 2,5 часов, и, затем, измерьте ток утечки. Ток утечки (зажигание выключено (ключ вынут), все двери и капот закрыты) должен составлять 40-65 мА.

Если батарею оставить в покое на 2,5 часа или более, ток утечки должен составлять 25-45 мА»

По сути своей, одна (старая) инструкция утверждает, что автомобиль «засыпает» через 30 минут, другая (новая) инструкция утверждает, что автомобиль «засыпает» через 2,5 часа. Где правда — нам и предстоит выяснить.

1.3. Небольшой ликбез:
К примеру, 65 мА = сколько амперов? 0,065А (шестьдесят пять тысячных ампера).
Ток утечки измеряется путем подключения измерительного устройства в разрыв, т.е. между отрицательным выводом аккумуляторной батареи и отрицательным проводом аккумуляторной батареи, вот по такой схеме:

1.4. Небольшая ремарка (поправка):
Помимо штатного тока утечки в каждом конкретном автомобиле могут быть установлены дополнительные приборы, потребляющие ток в постоянном режиме. Их потребление при измерении тока утечки тоже следует учитывать. Например, в моём случае — это сигнализация с GSM. По паспорту моя сигналка потребляет до 20 мА. Причем, следует учитывать, что это сигнализация с GSM, т.е. она производит периодический поиск сети (т.е. раз в несколько секунд/минут происходит кратковременное увеличение потребления).

На основе паспортной информации (см. выше) получаем, что ток утечки в максимуме (для моего конкретного автомобиля) должен составлять примерно 85 мА (65 мА штатный ток утечки плюс 20 мА сигнализация) в период времени от 10 до 30 минут или 65 мА, если автомобиль стоит на сигнализации более 30 минут.

2.1. Самый простой способ для широкого круга людей измерить ток утечки — с помощью токовых клещей. Самые дешевые такие клещи с возможностью измерения постоянного тока, это Mastech модель MS2101, Uni-T модель UT203, CEM модель DT-362 и некоторые другие, стоимость их сейчас составляет порядка 3 тыс. рублей. Дорого. В ебей и прочих забугорных магазинах — порядка 1700 руб.

Здесь очень популярно и доступно расписан такой способ измерения с помощью токовых клещей:

2.2. Самый доступный, но «геморный» способ — обычным мультиметром. «Геморный» такой способ ввиду необходимости прерывания питания (снятия клеммы с аккумулятора, т.е. потом нужно будет проходить всю нудную процедуру по инициализации системы я-стоп), а также измерения тока утечки при постановке на сигнализацию вашего автомобиля. Дело в том, что абсолютное большинство мультиметров имеют предел измерения постоянного тока в 10А, а при постановке автомобиля на охрану происходит скачок тока: моргают поворотники (аварийка) — а это 4 лампочки по 21 ВТ (4х2А) плюс сирена сигнализации, включаются замки дверей — всё это в своём пике может потреблять более 10А. Мультиметр просто сгорит (или его предохранитель). Конечно, можно повытаскивать предохранители (например, аварийки), что бы ток был меньше, но мы пойдём другим путём. При этом нужно помнить, что мультиметр в выключенном состоянии также пропускает ток, как и во включенном. Отключается только измерительная часть. Но есть небольшая хитрость. Об этом чуть ниже и пойдёт речь.

Заранее посмотрите в инструкции в какой диапазон измерений нужно включить ваш мультиметр. Мой мультиметр Fluke 106 — умный, имеет автоматическую регулировку диапазона: просто ставлю в «А» (Ампер) и до 10А он сам масштабирует, определяет постоянный или переменный ток, погрешность измерений составляет 1,5%+3 во всем диапазоне (9,845-10,155 А).

Я для чистоты эксперимента (и в поисках истинности того или иного мануала) измерял ток утечки во всех режимах и диапазонах времени, следующим образом:

3.1. Обычное состояние для всех автомобилей — ваш авто стоит на стоянке под сигнализацией. Измеряем ток утечки с сигнализацией. Это самое важное (нужное) для нас измерение.
3.2. Обычное штатное состояние автомобиля — ваш автомобиль просто стоит, все двери захлопнуты, но на сигнализацию автомобиль не поставлен (хотя блок сигнализации не отключен). Измеряем ток утечки автомобиля в режиме ожидания. Это чисто ради интереса.
3.3. Чистое потребление тока «голого» автомобиля — автомобиль просто стоИт, блок сигнализации отключен (включен режим Valet, т.е. сигнализация функционально полностью отключена, иногда такой режим называется «Режим технического обслуживания (ТО)»). В этом случае мы определим ток потребления штатной электроники автомобиля без сигнализации.
Как включить «Режим технического обслуживания (ТО)» — см. в документации к своей сигнализации.

Измерения производить путем 3-х замеров: замер в диапазоне времени между 15 до 30 минут, замер в период времени с 31 минуты до 150 минуты, и замер со 151 минуты в течение последующих 10 минут (до 160 минуты). Можно вообще постоянно осуществлять мониторинг, но в этом случае не забудьте отключить функцию автоматического отключения мультиметра.

Так как токовые клещи — это дорогое удовольствие, то попытаемся измерить ток утечки обычным мультиметром, но без обесточивания автомобиля (повторю — это важно для владельцев СХ-5, т.к. после скидывания клеммы нужно будет проводить нудную инициализацию системы i-stop).

Первый замер сделаем в два разных промежутка времени (узнаем, когда реально автомобиль «засыпает») — сразу после 30 минут после постановки автомобиля на сигнализацию и по истечении 2,5 часов. В дальнейшем, в последующие два шага алгоритма, когда нам уже известно реальное время, после которого автомобиль «засыпает» — измерение делаем по одному разу. Остальные значения токов утечки (в другие периоды времени, например, сразу после постановки на сигнализацию) — нам не так интересны, т.к. не несут в себе практического значения.

4.1. Снимаем машину с сигнализации. Открываем капот. Любым плоским предметом нажимаете на защелку замка капота до щелчка (я использовал для этого дела обычную плоскую отвертку, см. фото), защелка туго опустится примерно на 90 градусов и с щелчком защелкнется:

Для блока PCM автомобиля и для сигнализации — это будет означать что капот закрыт (но в реальности конечно же капот у нас будет открыт для производства измерений). Все двери должны быть захлопнуты (в т.ч. багажник).

4.2. Сначала самое сложное — проводим измерения тока утечки при постановке автомобиля на сигнализацию — это алгоритм описанный в п. 3.1. Для этого:
— Ослабляем винт на клемме «минус» АКБ, так, что бы клемму можно было чуть-чуть покрутить и в случае надобности — её можно было бы снять. Но пока клемму не снимаем!

Подключаем черный провод мультиметра к отрицательному проводу — либо изолентой закрепляем, либо зажимом как у меня (крокодилом):

Полярность щупов мультиметра (черный или красный) значения не имеет, т.к. если вы подключите их наоборот, то ваши показания будут со знаком «-» на дисплее мультиметра.
— Ставим автомобиль на сигнализацию. Всё, время пошло, засекаем.
— В нужное время (в диапазоне с 31 минуты до 150 минуты и со 151 минуты в течение последующих 10 минут (до 160 минуты)) включить мультиметр, установить нужный диапазон измерений и ткнуть красным щупом в середину минусовой клеммы АКБ и держать так, а потом аккуратно приподнять провод с клеммой так, чтобы клемма провода снялась с клеммы аккумулятора, т.е. контакт между клеммами разорвался, а клемма на проводе оказалась вокруг щупа. Т.е. ток теперь течёт не по штатным проводам, а через мультиметр.

Если цепь оборвётся (клемма снята, а щуп дрогнул и соскочил с клеммы АКБ), то начинаем всё сначала. Возможно, ваш мультиметр может сгореть (перегореть предохранитель), если вдруг через него пойдёт ток выше предельно-возможного.
— Посмотрев на цифирки некоторое время, опускаете клемму провода на клемму АКБ, надев её обратно.

Очень удобны в этом случае щупы у моего мультиметра — они изолированы съёмным колпачком до самого кончика, а длина щупа такова, что становится в распорку между клеммой и нишей щеток дворников внатяг — щуп даже держать не надо. Если у вас китайский мультиметр с длинными оголенными щупами — лучше предварительно стержень красного щупа обмотать изолентой, оставив самый кончик:

Вышеописанным способом цепь питания автомобиля (и отключение сигнализации) не произойдет, что нам и нужно.

Записываем полученные значения тока утечки при двух измерениях (30 мин и 2,5 часа). Если эти значения почти равны — значит, автомобиль «засыпает» по истечении 30 минут и дальнейшие измерения можно проводить только по одному разу в период с 31-й по 150 минуту времени. В моём случае, я установил, что автомобиль «засыпает» через 8 минут (я производил измерения с самого начала непрерывно вплоть до 2,5 часов). Надеюсь, смысл понятен.

4.3. Снимаем автомобиль с сигнализации. Хлопаем какой нибудь дверью (открыть/закрыть). Таким же образом, как описано выше, производим один замер тока утечки в нужный период времени.

4.4. Отключаем сигнализацию (режим Valet). Хлопаем какой нибудь дверью (открыть/закрыть). Таким же образом, как описано выше, производим замер тока утечки.

Таким образом мы измерим ток утечки в режиме охраны автомобиля, в режиме ожидания (покоя) и в режиме с полностью отключенной сигнализацией. Режим ожидания полезно измерить, т.к. например, моя сигнализация имеет GSM модуль (т.е. сотовую связь), которая даже в режиме покоя (без постановки автомобиля на охрану) потребляет энергию для поиска сотовых сетей.

4.5. Подключаем обратно сигнализацию (отключаем режим Valet). Затягиваем клемму. Из салона открываем замок капота и закрываем капот. Всё, измерения завершены.

Итог моих измерений:

5.1. Сигнализация включена (в т.ч. и режим GSM связи), автомобиль поставлен на охрану сигнализации. По сути, это обычный режим стоянки автомобиля, ток утечки (по максимуму) должен быть через 30 минут охраны 45 + Х мА, где Х — штатное потребление конкретно вашей сигнализации по-паспорту.

Реально измеренный ток утечки в моём случае в этом режиме составил (решил в этом режиме подробно измерить с самого начала и до конца):
— Если измерить сразу, то в течение первой минуты ток составляет 0,860А
— с 1 по 2-ю минуту: 0,390А
— со второй по 8-ю минуту: 0,163А
— с 8 минуты до бесконечности: 0,036А, при этом каждые 4-5 секунд происходит кратковременный всплеск до 0,052А (это штатный иммобилайзер, моргает «замком» на панели приборов), а каждые 55 секунд — всплеск до 0,200А (это сигнализация — работает контроль канала связи). В среднем выходит 0,042А (42мА).
Дальнейшие измерения (с 8 минуты и до бесконечности) показали тот же результат — 0,036А: и через 10 минут и через 30 минут и через 2,5 часа, т.е. автомобиль реально «засыпает» через 8 минут.

5.2. Сигнализация включена (в т.ч. и режим GSM связи), но автомобиль на охрану не поставлен.

Реально измеренный ток утечки полностью идентичен измеренному в первом случае. Это значит, что в режиме ожидания сигнализация потребляет так же, как и при постановке на охрану.

5.3. Сигнализация отключена (режим Valet, т.е. сигнализация функционально полностью отключена). По сути — это чистый штатный ток утечки только одного автомобиля, который должен быть в максимуме 45 мА.

Реально измеренный ток утечки у меня составил как и в первом случае после 8 минут — 0,036А с кратковременными всплесками до 0,052А. Всплесков тока каждые 55 секунд не было — сигнализация выключена. В среднем получается 0,040А (40мА).

Это значит, что моя GSM-сигнализация реально потребляет в режиме охраны «всплесками» 200мА, но кратковременно, раз в 55 секунд. Постоянное потребление вероятно мало настолько, что укладывается в погрешность измерения и считывания данных мной с экрана мультиметра. Сам автомобиль потребляет в спящем режиме 36 мА с кратковременными всплесками до 52 мА, что укладывается в штатные параметры.

У себя в автомобиле я не выявил «лишних» токов, всё в пределах нормы, поэтому мне не нужно искать (по-очереди вынимать предохранители, проверять монтаж сигнализации) неисправность или потребителей с повышенной энергией.

Всё, измерили ток утечки, теперь давайте рассчитаем (гипотетически) какое время может выдержать штатный АКБ с такими токами.

Ёмкость штатного АКБ Exide составляет 60 Ач (20 h).
У меня установлен АКБ BOSCH S6, который тоже имеет емкость 60 Ач.

Номинальная емкость (значение указано на батарее) равна емкости, которую отдает аккумулятор при 20-часовом разряде до напряжения 1,75 В на каждой ячейке. Для 12-вольтового аккумулятора, содержащего шесть ячеек, это напряжение равно 10,5 В. Разряд до напряжения ниже указанного снижает емкость и срок службы свинцово-кислотных батарей. К примеру, полностью заряженная батарея емкостью 60 Ач при 25 градусах тепла в течение двадцати часов может отдавать ток 3 А до падения напряжения до 10,5 В.

Конечно, некорректно рассчитывать, какое время может выдержать АКБ на конкретном токе утечки (т.к. тут многие факторы сказываются, в т.ч. температура, нелинейность падения ёмкости и напряжения, степень заряженности и т.д.), но всё же, чисто гипотетически, давайте прикинем: любой АКБ, работающий в автомобиле никогда не имеет полностью 100% степень заряженности, обычно это 80%. Поэтому нашу 20-ти часовую ёмкость АКБ (она у нас 60 Ач) приводим к значению 80% степени заряженности, т.е. 60х0,8=48 Ач. Делим реальную ёмкость на ток утечки в режиме охраны (скачет от 36 до 52 мА — в среднем это 42 мА), получаем 1142 час (48/0,042=1142). Т.е. через 47 суток рабочий заряженный АКБ при плюс 25 градусах разрядится до 10,5 В. Это в вакууме, т.е. чисто теоретически. Стоит учитывать, что ваш АКБ имеет разную (или другую) степень заряженности и температура на улице всегда разная.

Теперь немного «ближе к телу». Под конкретный случай каждый может сам посчитать:

Следует учитывать это, уезжая в отпуск на пару недель при подсаженном аккумуляторе даже при нормальных токах утечки.
А именно: даже если у вашего СХ-5 токи утечки в норме, на улице тепло, система i-stop работает исправно (а значит и степень заряженности АКБ достаточный) — автомобиль на парковке в режиме охраны сможет спокойно выдержать 3 недели, с трудом — 4 недели (не забываем, эти расчёты — до 10,5 В!). Наверное, именно поэтому производитель рекомендует при длительных стоянках снимать отрицательную клемму с аккумулятора.

Измеряйте свой ток утечки и пользуясь приведенными мной примерами — рассчитывайте время непрерывной стоянки своего автомобиля!

На сколько времени хватает аккумулятора: практические расчеты

Какое время разряда аккумулятора — это интересует многих автовладельцев. Особенно если с утра обнаружилось, что забыл выключить свет, а при попытках запуска двигателя выясняется – батарея полностью посажена. Вот тогда-то и возникает вопрос: «могла ли лампочка освещения салона или габаритного света посадить аккумулятор или это какая-то неисправность?». Забегая наперед, ответ однозначный – конечно могла, особенно если это зима и у АКБ не было 100% заряда.

Чтобы не завестись буквально через день, достаточно всего лишь иметь утечку тока 100 и более миллиампер, что уж и говорить об источнике потребление в 400-700 мА. Убедится в этом можно подсчитав номинальное время разряда аккумулятора автомобиля. Формула расчета имеет такой вид:

T=Ёмкость (АКб) / Ток потребителя

Наш онлайн калькулятор позволит рассчитать на сколько хватит аккумулятора при включенном источнике потребления тока, когда вы его случайно забыли или намеренно оставили работать. Расчет будет произведен с учётом номинальной ёмкости аккумулятора, мощности потребителя и естественной утечке тока в состоянии покоя.

При малых токах потребления, емкий аккумулятор может обеспечить большее время работы. Естественно, чем больше емкость аккумулятора, тем больше время работы, но и заряжать генератору тогда придется дольше. А значит, поездка на короткую дистанцию не позволит ему быстро восстановится. В зимнее время это может привести к отказу запуска двигателя стартером.

1) Простая формула

Т = E • U / P

• Е — емкость аккумулятора в Ач
• U — напряжение
• P — мощность нагрузки в Вт.

Это сильно упрощенная формула, которая дает очень приблизительный результат при разрядах в диапазоне 5-15 часов. Подходит для того, чтобы быстро в уме прикинуть время автономии. Алгоритм не учитывает снижение энергоотдачи АКБ на коротких разрядах и увеличение на длинных, а также различные коэффициенты.

Существует усовершенствованная формула с коэффициентами:

Т = Uаб * Сак * К * h * Кр * Кg / Рнагр

• Т – время автономной работы источника бесперебойного питания, ч;
• Uаб – напряжение аккумуляторной батареи, В;
• Сак емкость аккумуляторной батареи, Ач;
• К – количество аккумуляторов в цепи;
• h – КПД преобразователя (h=0,75-0,9), часто меняется от величины нагрузки;
• Кр – коэффициент глубины разряда 0,8 –0,9 (80%-90%), следует считать 80%;
• Кg – коэффициент доступной емкости (зависит от режима разряда и температуры, см. характеристики АКБ )
• Рнагр – мощность нагрузки.

Этот алгоритм даёт относительно точные результаты, но для длительных разрядов от 1 часа и выше. На коротких разрядах результаты могут быть сильно искаженными из-за нелинейной функции разряда свинцово-кислотных АКБ. Похожий метод мы использовали в статье Расчет автономной работы потребителя от аккумуляторов.

Как определить, на сколько он заряжен

Многих волнует вопрос: как проверить заряжена ли аккумуляторная батарея? Есть старый способ, который поможет проверить устройство. Сначала нужно купить в магазине ареометр. Это такая трубочка из стекла с грушей и поплавком, которую необходимо засунуть в аккумулятор, после поплавок должен показать заряжен ли агрегат.

Ареометр работает по принципу измерения плотности электрофизического состава. Грушей наберите электролит из АКБ, а поплавок потонет или всплывает, все зависит от плотности. На поплавке – шкала, отображающая плотность и уровень заряженности. Также есть табличка, которая вносит поправки в показания, если температура во время проверки отличается от 25 °C. Это самый простой способ определения емкости.

Итак: таблица напряжений заряженной аккумуляторной батареи:

Хорошо, что температурный режим воздуха почти не оказывает влияение на напряжение. Т.е. на холоде напряжение будет лишь чуточку меньше.

Приблизительного типа зависимость емкости аккумулятора от температурного режима воздуха

Если аккумулятор полностью заряжен при 25°, то чем, ниже температурный режим, тем меньше он может отдать собственной емкости. Но если АКБ разряжена, примерно на 50%, то при снижении до -20, завести транспортное средство можно будет, лишь с помощью друга. Да и разряженная батарея может просто замерзнуть.

Внимание! Ничего не понятно? Используйте калькулятор разряда аккумулятора.

2) Формула Пекерта

T=Cp/I^n

• T – время в часах
• Cp – емкость Пекерта (ёмкость АКБ при разряде током 1А)
• I – ток разряда
• n – экспонента Пекерта

Экспонента Пекерта иногда указывается в характеристиках АКБ, и рассчитывается она на основании данных C-рейтинга аккумулятора (емкость на разном времени разряда). Емкость Пекерта рассчитывается по формуле – Ср=R(C/R)^n (R – рейтинг в часах, соответствующий данной емкости, например, 10).

На базе этой формулы с учетом КПД инверторов и глубины разряда основаны наши калькуляторы. Они с высокой точностью рассчитывают время автономии как на коротких, так и на длинных разрядах.

Как определить емкость аккумуляторной батареи

Узнать емкость можно при учете данных, которые указываются изготовителем на упаковке, а также посредством простейших вычислений. Мин. показатель напряжения на выходе при полном разряде для автомобильной батареи составляет 10,8 вольта. На полноценный цикл разрядки нужно примерно 10−20 часов.

Если на батарейке указано значение емкости 72 Ач, то значит, она выдает ток 3,6 Ампера на протяжении всего процесса подзарядки. После отвода нагрузки, напряжение на выходе должно быть 10,8. В и больше.

Чтобы выполнить расчет емкости аккумулятора онлайн, используется следующая формула Ср= Ik * t, в которой учитывается время разряда (t) и коэффициент Пейкерта (k). Для свинцовых модификаций показатель должен начинаться от 1,15 до 1,35. При выполнении расчетов нужно учесть деление емкости на номинальную и запасную. К особенностям этих двух показателей можно причислить нижеуказанные факты:

1. Номинального типа емкость определяется с помощью разряда маленьким током, например, при длительной эксплуатации разного электрического оборудования.
2. Резервная емкость помогает узнать, насколько хватит аккумулятора без использования генератора. В таком случае ток разряда составляет 25 ампер.

Важно! Расчет емкости аккумулятора онлайн сделать намного проще, ведь все выполняется автоматически. Номинальный параметр АКБ для автомобиля вычисляется при учете ее особенностей. На емкость влияют условия эксплуатации аккумулятора.

3) Расчет по таблицам из спецификаций АКБ

Профессионально и точно можно рассчитать время автономии используя разрядные таблицы аккумуляторов. Опишем алгоритм по шагам:

Шаг 1. Расчет полной мощности в мощность нагрузки на аккумуляторы

Ракб= (Pнагр*cos(φ)*Кнагр)/КПДинв

• Pнагр – мощность в кВа
• cos(φ) – характеристика коэффициент мощности (характеристика нагрузки)
• Кнагр – степень загрузки ИБП
• КПДинв – коэффициент полезного действия инвертора

Для примера возьмем ИБП мощностью 120кВа работающий на нагрузке 70% с коэффициентом мощности 0.8:

Ракб= (120000*0,8*0,7)/0,94=71 489Вт — именно эта нагрузка ляжет на весь аккумуляторный банк при питании ИБП от АКБ.

Шаг 2. Расчет нагрузки на один аккумулятор

Пересчитаем нагрузку на один АКБ. Как правило, в крупных ИБП аккумуляторы соединяются последовательно кол-вом 32-40шт. Для расчета нагрузки на на одну батарею при 40АКБ:

71 489Вт/40=1 788Вт.

В дата-листе аккумуляторов как правило указывается мощность на элемент (Pэл), которых 6шт. в 12В АКБ. Следовательно:

Pэл = 1788/6 = 298Вт.

Шаг 3. Изучение разрядных таблиц батарей и подбор.

В статье Как правильно выбрать аккумулятор для ИБП мы рассматривали подвиды аккумуляторов в разрезе различного целевого использования. Одна из базовых характеристик – это энергоотдача, т.е. сколько способен отдать мощности АКБ за определенное время.

Давайте посмотрим разрядные таблицы 100Ач аккумуляторов Delta двух различных серий.

Delta DTM 12100 l:

Delta HRL 12100:

Напомним, что наша нагрузка на элемент 298Вт. Глубина разряда – 10,8В или 1,80В на элемент. Таким образом, из данных таблиц, можно сделать вывод, что DTM 12100 l продержит нагрузку около 13,8 минут (можно считать пропорционально, искажения минимальны), Delta HRL 12100 – 16,3 мин. разница порядка 15%. Кстати, разница в цене приблизительно аналогична.

Как определить мощность нагрузки на аккумулятор

Расчет поможет вам получить неточные данные, однако даже этих примерных цифр хватит для оценки мощности отдельного агрегата. Чтобы рассчитать все правильно, рассмотрим закон Ома для полной цепочки: I = Ε/(R + r). Если судить по этой формуле, то получается, что чем больше значение r, тем меньший ток может отдавать аккумуляторная батарея. Так как ЭДС (Ε) можно принять как базисное напряжение (Uном) на АКБ при разомкнутой цепочке, то изменим закон Ома: Uном = IR + Ir. Пока из этого выражения не совсем понятно, как получить макс. мощность, выдаваемую аккумулятором. Однако стоит вспомнить про то, что АКБ может функционировать лишь в конкретном диапазоне напряжений. При нагрузке, из-за сопротивления внутреннего, напряжение на батарее не должно стать ниже Umin.

Зачем вам нужен ИБП?

Ответ на вопрос: какой бесперебойник выбрать — зависит прежде всего от того, зачем он вам нужен.

Самый большой запас времени работы в автономном режиме – у ИБП с внешними батареями, за счет возможности увеличить емкость дополнительными аккумуляторами (подключаются параллельно). Такие бесперебойники чаще всего – из категории дорогих, с двойным преобразованием.

Если необходимо действительно долгое время работы, десятки часов, возможно, лучшим выходом будет приобретение генератора.

Отметим, что если вам необходима только стабилизация питания и не требуется обеспечение автономной работы оборудования при отключении электричества, целесообразнее купить отдельный стабилизатор.

Также, довольно часто используют связку стабилизатор + недорогой ИБП (бесперебойник включается в сеть ПОСЛЕ стабилизатора). Такой тандем не только позволяет регулировать напряжение в том случае, если в UPS этого не предусмотрено, но и продлевает срок эксплуатации батарей ИБП.

Как пользоваться калькулятором расчета времени разряда

Используя элементарную формулу, можно посчитать на сколько хватит аккумулятора и на обычном калькуляторе, но нужно знать точное значение мощности потребления, а также добавить к нему утечку. Поэтому, куда быстрее можно узнать время разряда аккумулятора в зависимости от тока нагрузки, отметив галочками нужные потребители. Для подсчета нужно:

1. В поле «Емкость АКБ» указать номинал батареи.
2. В ячейке «Утечка тока», можно указать как среднестатистическую – 25-35 мА, так и проверив мультиметром. Чтобы посчитать допустимое значение, воспользуйтесь онлайн-калькулятором. Который, в зависимости от того, какие у вас имеются потребители – покажет предполагаемое нормальное значение утечки в состоянии покоя.
3. Отметьте галочками (выберите из списка) необходимые потребители, включение которых повлекло разряд (или есть потребность посчитать время работы АКБ). Мощность ламп рассчитана на стандартный номинал.
4. В поле «Мощность потребителя» цифра будет меняться в зависимости от выбранных источников. Либо можно ввести самостоятельно известное число в ваттах либо силе тока – амперах.
5. По нажатию кнопки «Рассчитать» вы получите результат времени в часах.

Данный расчёт времени разряда АКБ является ориентировочным, так как в полной мере химические и электрические процессы в аккумуляторе не поддаются строгому математическому анализу.

Для справки, какую мощность имеет тот или иной потребитель, можно взять данные из таблицы.

Таблица потребителей тока в автомобиле

Часто задаваемые вопросы

На сколько хватит аккумулятора 60Ач при разряде 60 Вт?

При учете того, что аккумуляторная батарея емкостью 60Ач

была полностью заряжена, а утечка тока в сети автомобиля не превышает нормы, то при разряде потребителем в
60 Ватт
– АКБ хватит не более чем
на 12 часов
.

На сколько хватит аккумулятора 7Ач 12в?

Для расчета времени на сколько хватит аккумулятора 7Ач напряжением 12В, которые могут использоваться для сигнализации либо освещения светодиодной лентой вовремя пропадании электричества в ночное время, при мощности источника потребления в 0,7А хватит на 10 часов

работы либо
15 ч. если потребление 5 Вт
.

Какая формула времени разряда аккумулятора?

Формула времени разряда аккумулятора выглядит так: емкость источника питания

(АКБ) выраженной в А*ч
деленная на ток потребителя
в амперах A. То есть
t = Сак / Iн
. Однако это будет лишь абсолютное значение, фактическое несколько меньше. Потому как аккумуляторную батарею можно считать севшей, когда ее напряжение снизится до 11,8 Вольт и к тому же разряд происходит по экспоненте.

Тип АКБ

Для систем бесперебойного или резервного электроснабжения подойдут только батареи глубокого цикла. В отличие от стартерных (автомобильных) аналогов они способны переносить длительные зарядку и разрядку.

Изделия долговечны. Ресурса современных моделей хватает на 12 и более лет эксплуатации. Автомобильный аналог выйдет из строя после 10 разрядок.

Аккумуляторные батареи глубокого цикла бывают:

• гелевыми (GEL), электролит представляет собой гелеобразную массу;
• свинцово кислотными (AGM), электролит находится в порах пластин, изготовленных из тонких стеклянных волокон.

Оба вида батарей имеют свои достоинства и недостатки.

Гелевые модели отличаются более высоким КПД. Устройства можно размещать в любом положении, т. к. жидкий электролит отсутствует. Возможна даже работа инвертора от аккумулятора с поврежденным корпусом. GEL-технология была разработана для авиационной и военной промышленностей. По статистике гелевые батареи работают чуть дольше AGM-аналогов в циклическом режиме эксплуатации.

К недостаткам оборудования относят: необходимость поддержки точного тока подзарядки (гелевые батареи применяют с микропроцессорными контроллерами) и возможность разбухания и взрыва АКБ при закипании электролита.

В AGM-аккумуляторах вышеперечисленные недостатки отсутствуют. К достоинствам батарей этого типа также относят высокую стойкость к глубоким разрядам (устройства выдерживают более 600 таких циклов).

AGM-технология обеспечивает поддержание стабильно высокой силы тока при любой степени заряда батареи. Еще одно достоинство таких АКБ — низкий саморазряд. За год простоя емкость уменьшится всего лишь на 20 %.

Основные параметры

Итак, основными параметрами в данном случае можно считать:

• Мощность ИБП, то есть, предельно допустимую нагрузку на него.
• Емкость установленной АКБ.
• Время автономной работы. Эта величина напрямую зависит от нагрузки и емкости аккумулятора. Соответственно, чем больше устройств будет подключено к источнику, тем меньше времени он сможет их питать, при этом батарея большей емкости позволит работать тому же количеству устройств дольше.

Как можно заметить, все три характеристики тесно связаны, и при выборе конкретной модели UPS следует учитывать не одну из них, а все одновременно.

Для чего необходимы расчеты?

Вопрос как рассчитать ИБП может возникнуть в двух ситуациях:

• Когда критичной оказывается нагрузка, но при этом длительное время работы не требуется. Самый простой пример – работа домашнего компьютера. В этом случае важно, чтобы бесперебойник «выдержал» (не отключился от чрезмерной нагрузки) переключение с питания от сети на АКБ и позволил, например, просто сохранить результаты работы и выключить ПК.
• Когда время работы играет важную роль. Например, в случае, когда от работы ИБП зависит функционирование критически важных приборов: серверов, медицинского оборудования, отопительных котлов.

Соответственно, в первом случае расчеты будут несколько проще, поскольку важно лишь определить предельно допустимую мощность.

Время разряда аккумулятора

Как посчитать время разряда аккумулятора можно понять разобрав конкретный пример. Допустим, в бортовой сети автомобиля включен потребитель мощностью 120 Ватт. По закону Ома можно подсчитать, что в час он высасывает из аккумулятора 10А. То-есть, если в машине стоит батарея на 55 Ач, то полный её разряд наступит не более чем через 5,5 часов. Но это лишь приблизительное вычисление, так как есть еще другие факторы, которые будут влиять на потребление тока. Заметим, что для того, чтобы машина не завелась, достаточно 15-25% остатка, а это часа 4.

Таблица времени разряда батареи при минимальном потреблении:

*Для расчета были взяты минимальные значения утечки тока в 20 мА и мощность автомобильной лампы 10W от АКБ емкостью 55Ah.

Те данные о 20 часах работы аккумулятора, что указаны на его этикетке, заложены в расчете на ток равный 0,05 от ее емкости.

Допустимый разряд аккумулятора

Допустимый разряд автомобильного аккумулятора до 30% от первоначальной емкости (напряжение не ниже 11,8В). Заметьте, что при таком уровне можно запустить двигатель лишь при плюсовой температуре. В зимнее время не допускайте даже 50% процентной разряженности (12,1V).

На сколько времени хватает аккумулятора: практические расчеты

При установке видеонаблюдения или аварийного освещения необходимо заранее рассчитать, на сколько хватит подключенного к системе аккумулятора. Время автономной работы в первую очередь зависит от емкости батареи. А вот зависимость от тока потребления приобретает обратно пропорциональный характер. Можно рассчитать, на сколько хватит аккумулятора, зная его емкость.

Время разряда батареи в зависимости от тока нагрузки

В аккумуляторных источниках емкость указывается из расчёта того, сколько АКБ может выдавать тока в стандартный промежуток времени. В том случае, если в специфике источника это время не указано, то в основном берется 20 часов. Например, если на АКБ емкость указана как 200 А*ч, то это можно расшифровать как то, что батарея способна питать током 10А на протяжении 20 часов.

Интересно то, что подобный расчёт времени работы аккумулятора применим не для большой нагрузки. В случае батарей была замечена необычная закономерность. Она заключается в невозможности отдавать большой процент емкости при большей нагрузке. Таким образом, получается, что при увеличении тока нагрузки уменьшается процент отдачи емкости со стороны АКБ. Например, источник в 200 А*ч будет выдавать ток в 200А на протяжении 15-30 минут, но никак не полноценного часа.

Интересный факт! Емкость АКБ, который разряжен большой нагрузкой, никуда не девается, а остается в батарее. Например, если батарея в 100 А*ч разряжена на 50А, то при ее заряде она потребит где-то 50 А*ч. Но, если оставить ее на некоторое время, то емкость восстановится за счет диффузии ионов в электродах источника.

Такой эффект связан с тем, что ток в аккумуляторе протекает под воздействием ионной проводимости. Если в электролите проводимость на достаточно высоком уровне и при этом не несет особых значений, то перенос ионов в пластинах АКБ и преодоление переносчиками фазового раздела из электрода и электролита будет происходит медленно. Другими словами, если батарея будет быстро разряжаться, некоторые ионы просто не будут успевать выйти в электролит из электрода или преодолеть это расстояние в обратном порядке за время разряжения. Именно это и будет ограничивать емкость аккумулятора при быстром разряде.

Такая анормальность была давно замечена. И для расчёта времени разряда используют куда более емкие формулы, в которые внесены поправки на такой эффект.

Методы расчета времени работы

Экспонента Пекерта

Для того, чтобы рассчитать время работы АКБ, стоит воспользоваться формулой Пекерта:

В формуле используются следующие обозначения величин:

1. Т – временной промежуток, ч.
2. С – коэффициент, вычисленный Пекертом, который обозначает емкость батареи при разряжении током величиной в 1А.
3. I – ток, при котором совершается разряд.
4. N – Экспонента Пекерта.

Экспонента в некоторых случаях сразу же указывается в документации или характеристиках аккумулятора. Она рассчитывается на основе данных с-рейтинга АКБ, т.е. емкости в разных временных промежутках разряда. Коэффициент Пекерта можно рассчитать самостоятельно по формуле:

Здесь R обозначает часовой рейтинг присущий емкости.

Формула Пекерта помогает максимально точно рассчитать время работы автономного источника питания.

Простая формула

Чтобы рассчитать, на сколько хватит аккумулятора, можно использовать следующую формулу:

В ней используются следующие обозначения:

1. Е – емкость используемого АКБ, А*ч.
2. U – напряжение.
3. Р – мощность нагрузки, Ватт.

Данная формула сильно упрощена. Ее можно использовать, чтобы быстро рассчитать примерное время (5-15 часов разряда) того, сколько будет работать источник. В этом уравнении нет поправок на снижение отдачи энергии батареи во время короткого разряда и увеличение этого же показателя на длительных периодах. Также здесь не учтены коэффициенты, которые позволяют дать максимально точные данные.

В случае с простым способом расчёта есть и более совершенная формула:

В ней используются такие обозначения, как:

1. Т – время, на протяжении которого может работать источник питания, ч.
2. U – Напряжение АКБ, Вольт.
3. С – емкость аккумулятора, А*ч.
4. К – количество используемых батарей для питания.
5. h – Коэффициент полезного действия, применимый к преобразователю. Его показатели равняются 0.75-0.9, и довольно часто изменяются, так как показатель зависит от нагрузки.
6. Кр1 – коэффициент задающий глубину разряда источника 0.8-0.9. Рекомендуется использовать меньшее значение (т.е. 80%).
7. К2 – показатель доступной емкости.
8. Р – мощность от нагрузки.

Такая формула позволяет посчитать более точное время работы автономного источника питания, но для более длительных разрядов от 60 минут. На непродолжительном разряде полученные данные будут сильно разниться с реальными показателями из-за наличия нелинейной функции разрядов в кислотно-свинцовых батареях.

Расчет по таблицам из спецификаций АКБ

Способ расчета времени работы аккумулятора по таблицам из спецификаций батарей позволяет получить точные результаты. Этот метод выяснения времени, сколько может работать АКБ делится на три этапа.

Вычисление полной мощности аккумулятора, от потребляемой мощности нагрузки на АКБ

В формуле применяются такие обозначения, как:

• Р1 – мощность, Вт;
• Соs(φ) – характеристика на коэффициент мощности;
• К – степень прилагаемой нагрузки ИБП;
• КПД инвертора.

Например, если взять ИБП мощностью в 120 кВт, который работает при нагрузке в 70%. А коэффициент мощности в 0.8, то получится следующий расчёт:

Именно такая нагрузка и пойдёт на ИБП при питании источника устройства от аккумулятора.

Расчеты нагрузки только на один АКБ

На этом этапе важно перерассчитать нагрузку именно на одну батарею. Потому что обычно в больших источниках бесперебойного питания используются несколько батарей, соединенных последовательно. Количество АКБ может варьироваться до 40 штук.

Формула для вычисления нагрузки на одну батарею при условии, что в цепочке 40 штук выглядит так:

Достаточно просто разделить предыдущий результат на количество элементов в цепи. Также в дата-листах АКБ указывают мощность только на один элемент, которых, как правило, 6 штук в 12В батареях. Из этого следует, что нагрузка примет такое значение:

Где Рэл – это мощность одного элемента.

Просмотр и изучение разрядных таблиц аккумуляторов и последующий подбор подходящего элемента

Базовой характеристикой каждой батареи считается ее энергоподача. Этот показатель указывает на количество выдаваемой мощности АКБ в определенный временной промежуток. В характеристических таблицах ориентиры идут на глубину разряда. Таблицы выглядят следующим образом:

Для примера были взяты две таблицы аккумулятора Дельта из двух серий. В ходе вычисления была выявлена нагрузка в 298Вт. По таблицам видно, что первый источник выдержит нагрузку почти 14 минут, а второй — 16. Очевидно, что выбор лучше делать на второй аккумулятор.

Проведение реальных разрядов

Самые точные показатели дает проверка проведением реальных разрядов. Но эта процедура очень длительная. Также не стоит забывать, что АКБ приобретает максимальную ёмкость только на 10 цикле заряд-разряд.

Заключение

Узнать на сколько хватает аккумулятора для питания той или иной техники достаточно просто. Формулы весьма легкие. Также существуют специальные калькуляторы, в которые достаточно вбить все необходимые данные.

Расчет автономной работы потребителя от аккумуляторов. Калькуляторы

Для простоты мы сделали калькуляторы расчета:

А теперь представим алгоритм расчета:

1) Определяем совокупную мощность нагрузки и постоянный ток разряда.

2) Вычисляем необходимую емкость аккумулятора для заданной автономии.

3) Определяем тип аккумулятора

Пример

Дано: две светодиодные ленты мощностью по 10Вт и работающие от 12В. Необходимая автономия: 10ч. Срок службы: год при ежедневной эксплуатации. Условия эксплуатации: постоянная комнатная температура 20 градусов.

Найти: минимально допустимые и оптимальные аккумуляторы для решения задачи.

Решение

1) Совокупная мощность W=10Вт*2=20Вт. Постоянный ток разряда: I=20/12=1.67A. Для точных расчетов желательно померить ток потребления при помощи мультимера.

2) Для определения необходимой емкости следует пройти по пунктам:

а) Для того, чтобы продержать нагрузку на таком токе разряда необходимо определить минимальную расчетную емкость АКБ: 1,67*10=16,7Ач.

б) Нужно иметь ввиду, что емкость аккумуляторных батарей указывается производителями исходя из определенного времени разряда. Обычно это 10 часов. Но некоторые производители указывают 20 часов. Тут нам поможет спецификация по АКБ, которую можно взять на нашем сайте. Посмотрим спецификацию Delta DTM 1226:

Разрядные характеристики ближайшего планируемого АКБ

В нашем случае, время работы от АКБ 10 часов, значит мы можем считать емкость равной номинальной. Однако, если в задаче стоит 5 часов, то нужно делать поправку на то, что при таком времени разряда емкость АКБ будет ниже (умножаем ток разряда на часы – 4,8А*5ч=24Ач вместо 28).

в) Далее, нужно учитывать кол-во циклов заряда-разряда, на который мы проектируем систему (из спецификации):

Расчётное количество циклов

В задаче мы можем видеть, что планируемое кол-во циклов у нас 365. Ориентировочная предельная глубина разряда в нашем случае – около 57%. Желательно взять с запасом, будем рассчитывать на 50% разряд (реальные условия эксплуатации отличны от идеальных лабораторных условий).

Таким образом, вводим поправку 0,5: 16,7/0,8=33,4Ач.

г) В случае, если мы имеем дело с отличной от оптимальной температурой эксплуатации (25градусов), необходимо водить поправочный коэффициент, который тоже можем взять из спецификации:

Влияние температуры на емкость аккумулятора

Так при температуре 10 градусов следует ввести коэффициент 0.9, т.е. ещё +10% к расчётной емкости.

3) В случае, если нам необходимы долгие режимы разряда – следует обратить внимание на серии AGM аккумуляторов популярных на российском рынке производителей:

• У АКБ Delta – серия DTM
• У CSB – GP
• У BB Battery – BC

В случае, если разряд производится высокими токами, но короткое время:

• Delta – серии HR, HRL, FTS
• CSB – HR, HRL
• BB Battery – HR, HRL

Это АКБ оптимизированы на высокую энергоотдачу, хотя и для долгих разрядов они подходят не хуже (они просто дороже). Аккумуляторы по технологии GEL не совсем оптимальны для данной задачи, т.к. заметно дороже, а глубокий разряд хоть и допустим, но резко снижает срок службы.

Ответ: минимально: Delta DTM 1233 (33Ач), оптимально: Delta DTM 1240 (40Ач), либо аналоги.

Похожая статья про способы расчета в нашем блоге: https://tok-shop.ru/tok-blog/time-ups-akb/

Читайте также:

Об авторе

Сергей Леднёв

Руководитель комплексных проектов по стабильному и бесперебойному электропитанию. 220@tok-shop.ru

А почему вы взяли для расчетов спецификацию 26а/ч батареии, когда в итоге требуется аккумулятор на 33а/ч?

Дело в том, что из графиков мы взяли коэффициенты расчета, а не абсолютные значения. У аккумуляторов близкой емкости эти коэффициенты будут практически идентичными, так что для расчёта можно брать спецификацию предполагаемой батареи

На сколько по времени хватит аккумулятора Delta agm 12100 l если разряжать током в 14,5А до 10,5 В? Заранее спасибо!

alt=»Сергей Леднёв» width=»75″ height=»75″ />Сергей Леднёв 08.11.2016 | Ответить

Для этого необходимо посмотреть разрядные характеристики АКБ в pdf – http://tok-shop.ru/newpdf/dtm-12100-l-pdf_1_90.pdf. Около 4,5 часов.

привет. у меня вопрос. датчик потребляет 12 вольтов на 2 ампера. мне надо рассчитать какой аккумулятор подойдет на 4 месяца автономной работы.

alt=»Сергей Леднёв» width=»75″ height=»75″ />Сергей Леднёв 04.09.2017 | Ответить

Если брать линейный расчет… 4 месяца – это порядка 2880 часов. В час вы тратите

2Ач. Как минимум 5760Ач, т.е. нужно

Здравствуйте. Подскажите пожалуйста. Какой АКБ выбрать для работы автономного отопителя в течении 10 часов, известно что он потребляет 60ватт.спасибо.

alt=»Сергей Леднёв» width=»75″ height=»75″ />Сергей Леднёв 21.02.2019 | Ответить

Здравствуйте, у меня ариаднино нано потребляет 40МА максимально 50МА с датчиком движения сколько мне надо аккумуляторов 18650 и с какой емкостью чтобы 1 год и 2 месяца работало без зарядки? Заранее спасибо!

alt=»Сергей Леднёв» width=»75″ height=»75″ />Сергей Леднёв 21.10.2019 | Ответить

Здравствуйте! Химия литиевых аккумуляторов заметно отличается от свинцово-кислотных и поэтому там действуют несколько другие формулы расчёта. Но, приблизительно расчет такой: 40мА*24ч.*(365+60дн.)=408000mAh. Далее поправки на саморазряд (сильно зависит от температуры), при комнатной около 40% за год с заряда в 100%. 408000*1,4=571200mAh. В среднем в одной 18650 около 2500mAh, 571200/2500=285шт. При такой сборке следует делать поправки на работу BMS, перетоки, сопротивление сборки и т.п., а это может очень серьезно скорректировать необходимый объем в сторону его увеличения…

Здравствуйте,скажите время разряда аккумулятора 60 Ач от тока нагрузки 0,2 А

alt=»Сергей Леднёв» width=»75″ height=»75″ />Сергей Леднёв 29.11.2019 | Ответить

Здравствуйте! Как правило, следует оперировать не током разряда, а мощностью, т.к. ток с просадкой батареи при фиксированной мощности будет нарастать. Тем не менее, 0,2А – это 2,4Вт, следовательно: https://tok-shop.ru/calcvr/?kolak=1&emak=60&mng=2.4&kpd=100&grzd=80

Воспользовался вашим калькулятором, получил данные по необходимой батарее, завышенные примерно вдвое. Только сейчас испытал вновь купленную батарею для ИБП, она проработала столько, сколько согласно вашему калькулятору должны были проработать 2 таких батареи. Неплохой способ удвоить продажи!

alt=»Сергей Леднёв» width=»75″ height=»75″ />Сергей Леднёв 16.04.2020 | Ответить

Александр, скорее всего вы некорректно провели замеры. Вы можете привезти свой ИБП с АКБ к нам в офис и я вам докажу, что калькулятор считает с запасом около 20% для недопуска глубоко разряда АКБ.

В замерах невозможно ошибиться. Чудес не бывает тут. После первой зарядки ИБП с новой батареей Sven SV 1290 (9 Ач, 12 В) проработал ровно 55 мин. В качестве нагрузки использованы две лампы накаливания общей мощностью 85 Вт. Ваш калькулятор показывает, что для работы в течение 1 часа с такой мощностью нужны две батареи 12 Ач или 3 батареи 7 Ач. Это даже больше, чем в 2 раза завышены требуемые параметры!

alt=»Сергей Леднёв» width=»75″ height=»75″ />Сергей Леднёв 16.04.2020 |

Давайте посмотрим внимательно. Во-первых, вот расчеты по вашим условиям – https://tok-shop.ru/calcakum/?mng=85&tavt=0.9&kpd=90&grzd=100. На резистивной нагрузке КП выше и разряд вы допускаете глубокий. Калькулятор показывает необходимо 12Ач. А это как раз около 20% запаса, о котором я писал выше. Во-вторых, при допусках на низкий КПД и неглубокий разряд мы получаем такой расчет – https://tok-shop.ru/calcakum/?mng=85&tavt=0.9&kpd=80&grzd=80, т.е. 15Ач. Вполне релевантное значения для решения задачи. В-третьих, вы можете посмотреть таблицу характеристик вашего АКБ – https://tok-shop.ru/newpdf/sven-sv-1290-instr-pdf_0_6015.pdf. Смотрим, что при 1 часовом разряде до 1,75В на ячейку мы получим мощность 10,76Вт. А это 65Вт отдачи энергии со всего АКБ за час. Смотрим калькулятор – https://tok-shop.ru/calcakum/?mng=65&tavt=1&kpd=100&grzd=100. Всё точно, если допуски по глубине и КПД убираем. А у вас получается 85Вт*0,9=76,5Вт, что на 15 процентов выше, чем в документации. Это значит одно – некорректные данные замеров. Номинальной мощностью лампы накаливания для точных расчетов оперировать нельзя. В-четвертых, надо понимать и брать в расчет деградацию аккумулятора со временем и делать корректировку на это. Таким образом, если вы хотите получить гарантированную расчетную емкость батарейного банка с учетом возможного низкого КПД инвертора и неглубокого разряда АКБ с учетом деградации АКБ значения калькулятора можно считать достоверными. И, кстати, количество необходимых АКБ калькулятор округляет до целых значений.

Здравствуйте, подскажите пожалуйста какой ёмкостью резервного аккумулятора воспользоваться для автономной работы автохолодильника мощностью 60 Вт для 10 часовой работы ночью, когда двигатель автомобиля не работает ? Я водитель фуры и несколько раз холодильник сажал аккумы, что не смог запустить мотор, и теперь вот думаю о резервном аккумуляторе для холодильника.

alt=»Сергей Леднёв» width=»75″ height=»75″ />Сергей Леднёв 03.05.2020 | Ответить

Здравствуйте! Нужно разобраться, сколько энергии в итоге потребляет холодильник за ночь, т.к. он может не потреблять постоянно 60Вт, но если это постоянная нагрузка, то вам будет достаточно одного АКБ на 80Ач – https://tok-shop.ru/calcakum/?mng=60&tavt=10&kpd=80&grzd=80

Здравствуйте, подскажите какой ёмкостью нужен аккумулятор для Двигатель 75 кВт, макс. 22500 об / мин, 300 В, 250 А, чтобы он мог работать 10 часов.

alt=»Сергей Леднёв» width=»75″ height=»75″ />Сергей Леднёв 03.12.2020 | Ответить

Здравствуйте! Ваша задача не имеет решения) Слишком большой батарейный банк требуется. Только своя генерация решит задачу

Добрый день! Подскажите пожалуйста какие АКБ и какой емкости лучше использовать для насоса предназначенного для перекачки топлива. Мощность насоса 300Вт. Желаемое время работы – круглосуточно. АКБ будут заряжаться солнечными панелями.

Здравствуйте, подскажите пожалуйста какой ёмкостью резервного аккумулятора воспользоваться для автономной работы автохолодильника в документации написано:
1.DC 12V/24V
2.мощностью 45 Ватт,
3.потребляемая мощность 0,2-0,25 kw.h/24 h
Не смог понять на какой пункт 2 или 3 смотреть для выбора ёмкости резервного аккумулятора.

Здравствуйте , интересует такой вопрос , Аккумулятор Delta DT 12012 (12V / 1.2Ah), хотим взять с собой в поход и подключить светодиодные лампочки на 12 v , сколько он полностью заряженный просветит нам ? Рационально ли это ? Или надо было брать большой машинный ?

Как оптимальнее рассчитать количество щелочных аккумуляторных батарей 5НК-125 (5KL-125P) на катер при необходимом постоянном потреблении минимум 2кВт в течение 24 часов при ежедневной зарядке части аккумуляторов на берегу?

alt=»Сергей Леднёв» width=»75″ height=»75″ />Сергей Леднёв 15.10.2021 | Ответить