ما هي سعة طاقة البطارية؟

سعة طاقة البطارية هي إجمالي الطاقة التي يمكن استخلاصها من خلية أو بطارية مشحونة بالكامل، وتُقاس بوحدة واط ساعة (كيلوواط ساعة). يتغير احتياطي طاقة الخلية تبعًا لعوامل مثل درجة الحرارة، ومعدل الشحن والتفريغ، وعمر البطارية، وجهد القطع . يستخدم مصممو الأنظمة هذا المصطلح بكثرة في صناعة البطاريات، حيث تُقاس السعة عادةً بوحدة أمبير ساعة.

تُقاس سعة البطارية بالأمبير/ساعة، وتُعرّف بأنها إجمالي كمية الكهرباء المُنتَجة من التفاعلات الكهروكيميائية داخلها. على سبيل المثال، يُمكن تفريغ بطارية سعة 5 أمبير/ساعة بمعدل ثابت قدره 1 سيلسيوس (5 أمبير) لمدة ساعة واحدة. كما يُمكن استخراج تيار تفريغ قدره 0.1 سيلسيوس (500 مللي أمبير) من البطارية لمدة 10 ساعات باستخدام البطارية نفسها.

تتصرف الخلايا ذات السعات المختلفة، والتي لها نفس قيمة نسبة السعة (C)، بشكل متشابه بالنسبة لنوع الخلية المحدد . تشير سعة البطارية إلى كمية الطاقة التي يمكنها تخزينها وإطلاقها أثناء عملية التفريغ. يرمز الحرفان Ah إلى "أمبير ساعة"، وهي وحدة قياس السعة.

ما هي سعة طاقة البطارية؟

سعة البطارية هي كمية الطاقة التي يمكنها تخزينها. تُستخدم وحدة الواط-ساعة (Wh) لقياس هذه الطاقة. الواط-ساعة يساوي الجهد (V) والتيار (Amp) اللذين يمكن للبطارية إنتاجهما لفترة زمنية محددة (عادةً بالساعات). Wh = الجهد × التيار × الساعات.

نظراً للتركيب الكيميائي الداخلي لأنواع البطاريات (قلوية، ليثيوم، حمض الرصاص، إلخ)، فإن الجهد الكهربائي مُحدد مسبقاً، ولذلك غالباً ما يُطبع على جانب البطارية قياس التيار بالساعة (أمبير/ساعة)، بوحدة أمبير ساعة (Ah) أو مللي أمبير ساعة (mAh) (1000 مللي أمبير ساعة = 1 أمبير ساعة). اضرب قيمة أمبير ساعة في الجهد الاسمي للحصول على قيمة واط ساعة (Wh).

لنأخذ بطارية اسمية ٣ فولت سعتها ١ أمبير/ساعة كمثال. سعتها ٣ واط/ساعة. نظريًا، تسمح لنا ١ أمبير/ساعة بسحب تيار شدته ١ أمبير لمدة ساعة، أو ٠.١ أمبير لمدة عشر ساعات، أو ٠.٠١ أمبير (المعروفة أيضًا بـ ١٠ مللي أمبير) لمدة مئة ساعة.

اقرأ أيضاً: ما هي طاقة الحاجز؟

ومع ذلك، فإن سعة الطاقة (أو الكمية الفعلية للكهرباء التي يُمكننا سحبها) من البطارية غالبًا ما تكون محدودة. على سبيل المثال، لا تستطيع خلية عملة معدنية بتصنيف 1 أمبير/ساعة توصيل تيار كهربائي بقوة 1 أمبير/ساعة لمدة ساعة؛ بل إنها لا تستطيع توصيل حتى 0.1 أمبير دون تجاوز حدها الأقصى.

يشبه الأمر الادعاء بأن شخصًا ما قادر على السفر لمسافة تصل إلى 30 ميلًا: فالجري لمسافة 30 ميلًا يختلف تمامًا عن المشي، بالطبع! وبالمثل، يمكن لبطارية صغيرة بسعة 1 أمبير/ساعة أن تُصدر بسهولة 1 مللي أمبير/ساعة لمدة 1000 ساعة، ولكن إذا حاولتَ سحب 100 مللي أمبير/ساعة منها، فلن تدوم أكثر من 10 ساعات.