Тут недавно в комментах на ютьюбе прицепился ко мне немного странный товарищ, который пытался меня уверить, что ни в коем случае нельзя использовать «связку» солнечной батареи и буферного аккумулятора 🙂 Поскольку, по его версии, в аккумуляторе теряется 30-40% энергии — прямо вот ужас-ужас! Я-то, с младых ногтей, помню про совсем иную цифру для литиевых аккумуляторов: примерно 3-5% потерь, т.е. на порядок меньше 🙂
Но все же, малость «завел» он меня — так что я поставил небольшой эксперимент. Задача простая: нужно померить КПД аккумулятора, или иными словами, посчитать разницу между энергией, израсходованной на зарядку аккумулятора и той энергией, которую мы можем потом из этого аккумулятора получить обратно.
Проще всего подобный замер было сделать с помощью универсального зарядника iMax, поскольку он умеет как заряжать, так и разряжать аккумуляторы, и при этом еще показывает, сколько в аккумулятор ушло, и сколько мы от него получили.
В общем, я взял аккумулятор, разрядил его (iMax разряжает до напряжения 3В, что меня для целей данного эксперимента вполне устраивает), потом полностью зарядил и снова разрядил. Результаты представлены на фото.
В сухом остатке имеем: отдано в аккумулятор 2565мАч, получено из него 2480мАч. Соответственно, КПД аккумулятора составил примерно 97%. Ну а потери энергии на заряде/разряде — около 3%, т.е. для практических целей пренебрежимо малая величина. В общем, все в полном соответствии с теорией 🙂
Естественно, нужно делать какую-то скидку на точность измерения, на конкретный аккумулятор, внешние факторы (например, температуру аккумулятора или качество соединительных контактов, а также временной интервал между зарядом и разрядом), но в общем-то, это все уже «ловля блох», особого смысла не имеющая. Доказано главное: потери в литиевом аккумуляторе находятся где-то в районе 5%, а уж никак не 40%, как утверждал данный товарищ! 🙂
ЗЫ: На всякий случай уточняю: здесь речь идет о потерях только в самом аккумуляторе, без учета потерь в электронике (например, контроллер заряда)! Суммарные потери, естественно, всегда будут больше.
Также по теме:
Много букв об универсальных зарядниках 🙂
Универсальный зарядник B6S+ Mini
На сколько я понимаю, многие аккумулятором называют повербанки и соответственно об их КПД говорят. Соответственно имело смысл произвести аналогичный эксперимент на типовом повербанке измерив расход на его входе и выходе. Кроме того, при замере КПД аккумулятора имело смысл сделать паузу между зарядом и разрядом АКБ хотя бы в сутки, чтобы учесть саморазряд АКБ. IMHO
Товарищ утверждал правильно. Твой приборчик меряет ёмкость аккумулятора в миллиампер в час. При зарядке меряет он ее из расчета что КПД зарядки как раз такой как ты написал. Чтобы измерить КПД зарядки нужно мерить не ёмкость, а потребляемую энергию, в милливат час. А затем отдаваемую энергию в милливат час. Литий-ионный аккумулятор действительно потребляет больше энергии чем отдает. У меня также получилось, что КПД около 50 процентов.
>>>У меня также получилось, что КПД около 50 процентов.
Плиз, условия (методика) и данные вашего эксперимента в студию, коллега!
То, что любой аккумулятор забирает больше энергии, чем отдает — это очевидная банальщина. Главный вопрос, на сколько именно больше? Между 5% и 50% разница на порядок 🙂
ЗЫ: Ну и так, небольшое замечание… Если делать полный цикл заряда/разряда (например, как в моем случае), то корреляция между ватт-часами и ампер-часами, помноженными на «среднее» напряжение (для 1S лития 3.6-3.7В) очень высокая, фактически итоговые цифры почти совпадат. Так что при таких условиях (полный цикл заряд-разряд) абсолютно пофиг, в чем мерить. Впрочем, не суть 🙂
Подтверждаю. Есть у меня три повербанка. Один отдал до полного разряда 2350 мАч, а при зарядке до 100% взял 3500 мАч. Второй на отдачу 2050 мАч, на зарядку 2316 мАч. Третий большой повербанк на 30000 мАч полностью заряжен, разрядил я его ~ на 50% на 11257 мАч, а при зарядке он взял уже 17955 мАч.
>>>Подтверждаю. Есть у меня три повербанка.
Интересно, что именно вы подтверждаете, а главное, при чем здесь ПАВЕРБАНКИ, когда мы обсуждаем АККУМУЛЯТОРЫ и конкретно ихний «химический» КПД? О_о 🙂
Естественно, в любом павербанке потери будут просто огромные (и я об этом тыщу раз уже написал в разных постах), поскольку они складываются из потерь трех видов:
1. Контроллер заряда павербанка (в зависимости от его конструкции, потери от 5% в идеальном случае до примерно 45% в неудачном варианте).
2. Собственно потери в аккумуляторе — именно те потери, которые здесь и обсуждаются. По моей (и довольно общепринятой 🙂 оценке — в районе 5%.
3. Потери в выходном конвертере — опять же, в зависимости от конструкции, начиная примерно от 2% в идеальном варианте и до примерно 30-40% в неудачном.
Это все и ежу понятно 🙂 Но речь не про электронику павербанка, а чисто про электро-химию аккумулятора.
ппц вы спорщики
Зарядка аккумулятора осуществляется с паразитным сопротивлением для баланса напряжения и силы тока — и в самой зарядке и в самом аккумуляторе.
Поэтому потери тупо по энергии будут суммарно не менее ТРЕТИ всей энергии — это балансная сторона, когда заряд сопротивляется разряду условно говоря.
Вот почему не производителями ни кем другим умным никогда не указывается «потери энергии» для аккумуляторных систем — это бессмысленно.
Всегда для любых аккумуляторов хоть через стопицот миллионов лет технического прогресса потери будут — треть энергии. И с точки зрения экономии и «КПД» аккумуляторы перспектив не имеют.
+++ппц вы спорщики+++
Улыбнуло! 🙂 Какой-то настолько забавный «бредсивкейбл», что даже рука не поднимается снести эту чушь сразу и нах! 🙂
Впрочем, комментировать «это» по сути (коей здесь нет) тоже смысла не вижу 🙂