バッテリー対バッテリー

アルカリ電池の公称電圧は1.5ボルト、NiMh電池の公称電圧は1.2ボルトです。そのため、多くの人は、電池で動作するように設計されたデバイスでは電池が機能しない可能性があると考えています。さまざまなモードで放電すると、バッテリーとアキュムレーターの電圧がどのように変化するかを調べました。



テストには、優れたLexmanバッテリーとEneloopテクノロジーを使用したバッテリー(Fujitsu AA 2500mahおよびIKEALADDA AAA 900 mAh)を使用しました。





容量と負荷容量をテストするために、バッテリーとアキュムレーターは3つのモードで放電されました。



  • 直流200mAで放電します。このような負荷は、電子玩具に固有のものです。
  • パルス放電(負荷10秒、一時停止20秒)AAバッテリーの場合は2500 mA、AAAの場合は1000mA。この負荷は強力なデバイスに固有のものです。
  • 1000mAの初期電流で「定抵抗」モードで放電します。このモードは、懐中電灯または電気モーターを備えたデバイスの動作をエミュレートします。


測定は、0.7Vの電圧までの放電で行われました



。200mAの定電流での放電



供給されるエネルギー:

AA:バッテリー-2.97 Wh、バッテリー-2.52 Wh;

AAA:バッテリー-1.08 Wh、バッテリー-1.00 Wh;



AAバッテリーは15%多い電力を供給し、AAAバッテリーは7%多い電力を供給します。



バッテリーの初期電圧は低くなりますが、3回目の放電後はバッテリーの電圧と等しくなります。バッテリーが10%放電すると、電圧は1.4 Vに低下し、次にバッテリーが90%に放電すると、徐々に1Vに低下します。バッテリーの動作は異なります。放電の最初の30%で、電圧は1.4から1.2Vに徐々に低下し、その後、バッテリーが90%放電されるまでほとんど変化しません。バッテリーの動作の最後の10%で、電圧は1V以下に低下し始めます。



初期電流1000mAの「定抵抗」モードでの放電





供給されるエネルギー:



AA:バッテリー-3.02 Wh、バッテリー-1.55 Wh;

AAA:バッテリー-1.08 Wh、バッテリー-0.59 Wh;



重い負荷の下では、AAバッテリーは49%多い電力を供給し、AAAバッテリーは45%多い電力を供給します。



このような負荷では、放電の1%後に、バッテリーの電圧がバッテリーの電圧を下回ります。



2500 mAのパルスによる放電(10秒の負荷、20秒の一時停止)







与えられたエネルギー:バッテリー-2.61 Wh、バッテリー-0.82 Wh;



超高負荷では、バッテリーと充電式バッテリーの違いはさらに大きくなります。バッテリーは3倍以上のエネルギーを供給します。



グラフは、バッテリーの負荷時の電圧が放電の最初の1秒から高いことを明確に示しています。



バッテリーははるかに大きな負荷に耐えることができるため、負荷をかけたり外したりするときの電圧差は大きくなく(約0.1 V)、バッテリーでは0.5 Vに達します



。1000mAパルスで放電します(負荷10秒、一時停止20秒)





供給されるエネルギー:バッテリー-0.94 Wh、バッテリー-0.50 Wh;



超大電流でAAAバッテリーを放電するときとまったく同じ画像。

バッテリーはほぼ2倍のエネルギーを供給し、放電全体を通してバッテリーの電圧は高くなります。



私の実験から、次の結論を導き出すことができます。



  • バッテリーはすべてのモードで利点を提供しますが、強力な負荷と超強力な負荷を供給する場合、特に大きな違いが見られます。バッテリーは3倍以上のエネルギーを提供できます。
  • バッテリーの公称電圧は低い(1.2 V、バッテリーは1.5 V)にもかかわらず、実際には、放電プロセス中はバッテリーの公称電圧よりも高くなります(最初から大きな負荷で、放電の約3分の1が小さな負荷で)。
  • バッテリーの交換頻度が年に1回未満である、消費量が非常に少ないデバイス(時計、リモコン)でバッテリーを使用することはあまりお勧めできません。
  • 年に1回以上「消耗」するデバイスでは、バッテリーを使用することで、節約だけでなく、環境への配慮が可能になるだけでなく、再充電(バッテリーの交換)なしで長時間の作業が可能になります。


©2020、Alexey Nadezhin



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