为什么你的电池实践容量很重要

 

测验电池的容量不只仅是看标签上的信息，它还涉及到发现电池实践上能贮存的电量。这个进程很简略：你彻底充满电，然后在受控负载下放电，丈量能量输出，直到它到达截止电压。这个简略的测验是了解为什么你最喜爱的设备随着时刻的推移似乎更快死去的关键。

为什么你的电池实践容量很重要

有没有遇到过让你感到懊丧的时刻，那便是你的无人机飞翔时刻突然缩短，或许你的信赖电源宝比曾经更快地失去电力？元凶巨恶几乎是它的实践电池容量，这或许与盒上印刷的数字大相径庭。这是电池广告中的“额定容量”和其真实、可用的功率之间的关键区别。

每次充电和放电，电池的储电才能都会渐渐下降。这是一个彻底正常的进程，但运用办法、所处温度以及充电习惯等因素或许会加快这一进程。一块原本标称5000毫安时的电池，在重度运用一年后，或许只能贮存4000毫安时。这会导致20%的续航时刻削减，这是能够显着感觉到的。

了解怎么测验电池容量能够给你带来明显的优势。你能够：

• 确诊性能问题： 最终确定设备运转时刻差是否是由于电池磨损。
• 坚持物品安全： 前期发现 有毛病的电池，避免成为潜在的安全隐患。
• 验证您所购买的: 检查那个全新的电池是否真的契合其广告规格。

从电动高尔夫球车的视点来考虑这个问题。电池的下降直接影响到在它停工之前你能玩多少洞。重视电池的健康状况是至关重要的，而咱们的高尔夫球车电池保护攻略提供了一些延长电池寿数的绝佳主张。

最终，测验揭示了您的电源在实际生活中的健康状况。它使您从头操控，使您能够就电子设备做出正确的决议，而不是仅仅猜想。

在进行电池测验之前，你需求把握一种言语。把电池幻想成一个小型水箱。它能包容的水的总量便是它的容量，咱们用毫安时 (mAh)或安时 (Ah)来衡量。所以，一个5,000 mAh的电池理论上能够供给5,000毫安培一小时。满足简略。

水从那个水箱流出的速度是电流，以安培（A）为单位丈量。更大的水管更快地排空水箱，就像一个高功率设备更快地耗尽电池的电量。在设置一个实际的测验时，这种联系是至关重要的。

保证术语准确

要取得一个值得信赖的容量读数，您有必要把握一些中心概念。这些不只仅是技能术语——它们是进行安全、准确的测验而不会烧坏电池的规则。

• 标称电压： 这是电池的规范、“愉快”的电压。关于典型的锂离子电池，是3.7V。关于一个大型旧铅酸轿车电池，是12V。
• 截止电压： 这是肯定的“空”点。将电池推至低于此电压或许会造成永久性、不可逆的损坏。关于大多数锂离子电池，你将在2.8V到3.0V左右中止放电。
• C率： 这个术语仅仅描述你相关于电池总容量的放电速度。 1C 率在2000毫安时的电池上意味着你正在从中提取2000毫安（或2安）。更温文的 0.5C 率则会是1000毫安的抽取。专业提示：较慢的放电率几乎总是给你一个更准确（并且略高）的容量读数。

正确设置这些变量是科学丈量与随意猜想之间的区别。如果你仅仅简略地连接起来并期望一切顺利，那你实践上并没有进行任何测验。

现代测验协议现已变得十分准确。先进的办法现在在受控环境中运用循环测验，甚至考虑到休息时刻和温度改变，以模仿电池在实际世界中的实践表现。这大大削减了容量丈量的计算差错，使其小于1%—与过去粗糙的技能比较，这是一个巨大的前进。如果你对此感兴趣，能够深入了解更多先进的电池测验成果。

了解这些根本知识不只能够让你进行测验，还能够协助你解释最终数字对你设备的运转时刻和全体健康状况的实践意义。

在咱们讨论测验办法之前，最好先有一个快速的参考表，列出你最常遇到的电池类型。每种电池在电压和寿数方面都有其自身的特性。

常见电池类型及其主要特性

电池类型	标称电压 (V)	典型循环寿数（循环次数）	最佳挑选
锂离子 (Li-ion)	3.6 - 3.7伏	500 - 1500	智能手机、笔记本电脑、电动轿车
锂聚合物 (LiPo)	3.7伏	输入：300 - 500	无人机，遥控模型设备，电子烟
镍氢电池 (NiMH)	1.2伏	500 - 1,000	可充电AA/AAA，电动东西
铅酸	2.1V 每节（总共 12.6V）	200 - 500	轿车，备用电源体系 (UPS)

这张表格仅仅一个起点，但它能让你对全体有个很好的了解。了解你所处理的内容是取得有意义的测验成果的第一步。

运用万用表和电阻的自制办法

关于那些喜爱亲自动手的人来说，你能够学习怎么运用你或许现已在车间里有的东西来测验电池容量。该办法运用经典的恒电阻放电测验，只需求一个万用表、一个特定功率的电阻作为负载以及一个计时器。这是一个基础技能，真实向你展示电池放电的中心原理。

首要，你需求即将测验的电池彻底充满电。一旦它到达100%，你将把电阻器连接到电池的端子上。这将创建一个简略的电路，缓慢且安全地消耗电池的电力。你的万用表连接在并联上，成为你了解电池状况的窗口，让你能够监控电压的下降。

以下是预备在作业台上进行作业的根本东西和材料。

 

拥有此设置可确保您拥有进行准确和安全测验所需的全部。

正确设置您的测验

挑选适宜的电阻是整个过程中的要害部分。假如它的电阻太低，它将汲取过多的电流，这可能导致其过热并成为安全 hazard。一个良好的起点是方针是一个温和的放电率，例如C/5（这意味着在五小时内放电电池）。您能够回忆欧姆定律（电压 ÷ 电流 = 电阻）来核算您特定电池的抱负电阻值。

一旦你的电路启动，开始计时并定时记载电压——每15或30分钟记载一次效果很好。你的方针是持续记载电压下降，直到电池达到预定的堵截电压。对于大多数锂离子电池，这是安全的约3.0V。将电池推至这个阈值以下可能会形成永久性损坏，因而要亲近重视你的万用表。

这种经典的使用稳定电阻负载的办法多年来一直是一个可靠的手段。通过建立基准容量并定时从头测验以监测电池的退化，这是一种盯梢电池健康状况的实用办法。您能够在行业标准中找到更多关于稳定电阻负载测验的见地。

核算终究容量

当测验终究完毕时，你将有一个电压读数的日志和总放电时刻。因为在这种测验中电压下降时电流会略有改变，终究核算更多是一个可靠的近似值，而不是实验室等级的丈量。

以下是核算容量的过程：

1. 核算均匀电流： 记载开始和完毕电流，然后求均匀值。例如，假如开始电流为1A，完毕电流为0.8A，那么均匀电流是0.9A。
2. 转换为安时 (Ah)： 将该均匀电流乘以以小时为单位的总放电时刻。假如测验运行了4.5小时，核算办法是0.9A x 4.5h = 4.05 Ah。
3. 转换为毫安时 (mAh): 只需将Ah值乘以1000。在这种情况下，4.05 Ah x 1000 = 4050 mAh.

那个终究数字是您估算的电池容量。虽然它不如专用测验仪那样准确，但这种DIY办法供给了可靠的实践世界丈量，并使您对电池的实践工作有一个很好的实践理解。