Ladattavien paristojen eli akkujen käyttäjä törmää väistämättä käsitteeseen milliampeeritunti, eli lyhyesti mAh. Esimerkiksi kännyköiden teknisissä tiedoissa voidaan kertoa akun milliampeerituntimäärä.
Toisaalta kannettavan tietokoneen käyttäjälle koneen akusta voidaan kertoa wattituntimäärä, eli lyhyesti Wh.
Lentokoneessa matkustavalle voi lentoyhtiö kertoa esimerkiksi, että koneeseen saa ottaa mukaan enintään 100 Wh litiumakun, ei isompaa.
Pohjimmiltaan ampeeritunnit (tai niiden tuhannesosa milliampeeritunnit) ja wattitunnit kuvaavat samaa asiaa, eli akun sisältämän energian määrää. Ampeeritunnit vaativat kuitenkin seurakseen tiedon jännitteestä, että energiamäärä saadaan laskettua.
Wattitunnit kertovat energiamäärän sellaisenaan, joten siksi lentoyhtiö on kiinnostunut juuri wattitunneista. Mitä enemmän wattitunteja, sitä vaarallisempi akku on lentoyhtiön arvion mukaan kuljettavaksi lentokoneessa.
Wattitunnit on ampeeritunnit kerrottuna jännitteellä
Otetaan esimerkiksi 18650 tyypin litium-ion -akku, jonka kapasitteetiksi valmistaja ilmoittaa 3400 mAh, eli siis 3,4 Ah. Akun jännite on puolestaan on 3,7 volttia.
Akun sisältämä energiamäärä on siis
3,4 Ah * 3,7 V = 12,58 Wh
eli pyöristettynä 13 wattituntia.
Ampeeritunnit on wattitunnit jaettuna jännitteellä
Vastaavasti jos meillä on 22 Wh akku, niin ampeerituntien laskemiseksi on tiedettävä jännite. Matematiikan sääntöjen mukaan wattitunneista saadaan ampeeritunnit jakamalla jännitteellä. Eli 3,7 voltin jännitteellä
22 Wh / 3,7 V = 6,0 Ah
ja viiden voltin jännitteellä
22 Wh / 5,0 V = 4,4 Ah
Akun käytettävissä oleva kapasiteetti
Sähkölaitteiden tyyppikilvissä kerrotaan laitteen teho watteina. Teholukema tarkoittaa laitteen käyttämää sähkömäärä, eli yhden watin laite toimii 22 wattitunnin akulla 22 tunnin ajan. Eli
wattitunnit / teho = käyttöaika
Jos taas laite kuluttaa virtaa yhden ampeerin ja jännite on 5 volttia riittää 4,4 ampeeritunnin akusta laitteelle käyttövoimaa 4,4 tunniksi, kun akun sisältämä energiamäärä on sama 22 wattituntia. Eli
ampeeritunnit / virta = käyttöaika
mutta kuten edellä on kerrottu, on ampeeritunneissa huomioitava jännite. Eli siis toisin sanoen
wattitunnit / (virta * jännite) = käyttöaika
Laskennalliset käyttöajat eivät tässä huomio monia todellista käyttöaikaa vähentäviä tekijöitä. Eikä niihin tässä syvennytä sen enempää, kuin toteamalla, että yleensä mitään akkua ei kannata käyttää aivan tyhjäksi, koska akkutyypistä riippumatta seurauksena voi olla akun vaurioituiminen.
Ei kommentteja:
Lähetä kommentti