Baterie jsou praktické zdroje energie, které napájejí přenosná elektronická zařízení. Od chytrých hodinek po auta hrají baterie v našem každodenním životě tak důležitou roli, že žít bez nich by bylo téměř nemožné.
Pokud jste někdy kontrolovali specifikace smartphonu, pravděpodobně jste si všimli, že baterie mají hodnocení mAh. mAh znamená miliampérhodinu, což je jednotka elektrického náboje.
Co ale měří mAh v baterii a jak to můžete interpretovat?
Pochopení elektrických proudů v bateriích
Elektřina, jak ji známe, je výsledkem pohybu elektronů z jednoho bodu do druhého. Rychlost, kterou tyto elektrony proudí přes povrch, se nazývá elektrický proud a měří se v ampérech.
Když obvodem proteče coulomb nabitých částic (zhruba šest miliard miliard) za jednu sekundu, získá se elektrický proud o velikosti jednoho ampéru.
Baterie vyrábějí elektřinu
pohybem elektronů z jedné elektrody na druhou. Když baterie přesune coulomb elektronů z jednoho konce na druhý za sekundu, generuje elektrický proud o velikosti jednoho ampéru.Jakmile to víte, je snadné odhadnout, že čím vyšší je proud nebo ampér na baterii, tím více elektronů může poslat vaším zařízením za danou dobu. Ačkoli je tato věta pravdivá, v práci je více než jen aktuální.
Co měří mAh?
mAh znamená miliampérhodinu, jednotku měřící nabití nebo elektřinu. Abychom to rozebrali, "mili" je předpona, která znamená tisícinu, takže jeden miliampér se rovná 0,001 ampéru. Hodinová přípona znamená, že proud se násobí hodinou, časovou jednotkou.
Připomínáme-li z předchozí části, že proud se rovná elektrickému náboji dělenému časem, získáte množství elektrického náboje nebo elektřiny, když vynásobíte mA hodinou.
V bateriích je mAh měřítkem kapacity baterie a využívá všechny tři koncepty (elektrický náboj, proud a čas) k odhadu, kolik elektřiny baterie pojme. Například kapacita 1 000 mAh na baterii znamená, že po úplném nabití může po dobu jedné hodiny udržet elektrický tok 1 000 mA.
Je důležité vědět, že to neznamená, že baterie s kapacitou 1 000 mAh poskytuje konstantní proud 1 000 miliampérů. Pokud by to byla pravda, pak by všechny baterie vydržely přesně jednu hodinu. Elektrický proud, který baterie poskytuje, závisí na jejích aplikacích a struktuře baterie.
Například alkalická baterie uvnitř hodin vydrží mnohem déle než stejná baterie uvnitř herní myši, přestože poskytuje stejné napětí a má stejnou kapacitu.
Dalším důležitým rozdílem je mezi kapacitou baterie a maximálním elektrickým proudem, který může vydat. Maximální elektrický proud, který může baterie vydat, závisí na struktuře baterie a je měřen jako hodnota vybíjení. To je zvláště důležité u LiPO baterií, protože různé LiPo baterie mají různé hodnoty vybíjení.
LiPo baterie o kapacitě 5 000 mAh s vybíjecím stupněm 3 může vydávat elektrický proud 15 000 mA nebo 15 A a tento proud 15 A samozřejmě vydrží mnohem méně než hodinu.
Znamená vyšší mAh delší výdrž baterie?
Po všech těch řečech o bateriích a elektrických proudech nastal čas odpovědět na otázku za milion. Znamená vyšší hodnocení mAh delší výdrž baterie? Studna... záleží.
Životnost baterie nebo rychlost vybíjení baterie při používání závisí na baterii i na zařízení, které napájí. Takže v obecném smyslu, pokud do dvou vložíte dvě stejné baterie, které se liší pouze svou kapacitou stejná zařízení se stejným využitím, pak baterie s větší kapacitou přirozeně vydrží déle.
Reálným příkladem jsou hodiny, kde spotřeba baterie zůstává stejná. V tomto případě 2200mAh alkalická baterie udrží hodiny tikání mnohem déle než 900mAh.
Dalším případem použití mAh jsou baterie smartphonů. Kapacita baterie je kritickou součástí specifikací smartphonu, ale větší baterie na smartphonu nutně neznamená, že bude mít delší životnost baterie.
Například, Pixel 7 od Googlu má menší baterii než Pixel 6 ale má delší výdrž baterie. Je to pravděpodobně proto, že novější smartphone je lépe optimalizován, aby spotřeboval méně energie, a v důsledku toho vydrží déle než jeho předchůdce, přestože má menší baterii.
Pokud tedy máte smartphone s velkou baterií, která nevydrží tolik, kolik by měla, můžete přijměte opatření k optimalizaci vašeho telefonu takže spotřebovává méně energie. Tímto způsobem můžete zvýšit životnost baterie, aniž byste zvýšili její kapacitu.
Životnost baterie ovlivňuje mnoho proměnných
Kapacita baterie se často měří v mAh nebo miliampérhodinách. Toto je míra toho, kolik konstantního proudu může baterie poskytnout za jednu hodinu, než se vybije.
Životnost baterie určuje mnoho faktorů, jako je struktura baterie, napětí a aplikace. Pokud jsou však dvě baterie identické ve všech ohledech kromě jejich mAh hodnocení, pak baterie s vyšší mAh určitě vydrží více.