Οι μπαταρίες είναι βολικές πηγές ενέργειας που τροφοδοτούν φορητές ηλεκτρονικές συσκευές. Από τα έξυπνα ρολόγια μέχρι τα αυτοκίνητα, οι μπαταρίες παίζουν τόσο σημαντικό ρόλο στην καθημερινότητά μας που η ζωή χωρίς αυτές θα ήταν σχεδόν αδύνατη.
Εάν έχετε ελέγξει ποτέ τις προδιαγραφές για ένα smartphone, πιθανότατα έχετε παρατηρήσει ότι οι μπαταρίες έχουν βαθμολογία mAh. Το mAh σημαίνει milliampereh, που είναι μια μονάδα ηλεκτρικού φορτίου.
Τι μετρά όμως τα mAh σε μια μπαταρία και πώς μπορείτε να το ερμηνεύσετε;
Κατανόηση των ηλεκτρικών ρευμάτων στις μπαταρίες
Ο ηλεκτρισμός, όπως τον ξέρουμε, είναι το αποτέλεσμα των ηλεκτρονίων που κινούνται από το ένα σημείο στο άλλο. Ο ρυθμός με τον οποίο αυτά τα ηλεκτρόνια ρέουν σε μια επιφάνεια ονομάζεται ηλεκτρικό ρεύμα και μετράται σε αμπέρ.
Όταν ένα κουλόμπ φορτισμένων σωματιδίων (περίπου έξι δισεκατομμύρια δισεκατομμύρια) ρέει μέσα από ένα κύκλωμα σε ένα δευτερόλεπτο, αποκτάται ηλεκτρικό ρεύμα ενός αμπέρ.
Οι μπαταρίες παράγουν ηλεκτρική ενέργεια μετακινώντας ηλεκτρόνια από το ένα ηλεκτρόδιο στο άλλο. Όταν μια μπαταρία μετακινεί ένα κουλόμπ ηλεκτρονίων από το ένα άκρο στο άλλο ανά δευτερόλεπτο, παράγει ένα ηλεκτρικό ρεύμα ενός αμπέρ.
Μόλις το μάθετε αυτό, είναι εύκολο να μαντέψετε ότι όσο υψηλότερο είναι το ρεύμα ή το αμπέρ σε μια μπαταρία, τόσο περισσότερα ηλεκτρόνια μπορεί να στείλει μέσω της συσκευής σας σε δεδομένο χρονικό διάστημα. Ωστόσο, αν και αυτή η φράση είναι αληθινή, υπάρχουν περισσότερα στη δουλειά παρά μόνο τρέχοντα.
Τι μετρά τα mAh;
Το mAh σημαίνει milliampereh, μια μονάδα μέτρησης φορτίου ή ηλεκτρικής ενέργειας. Για να το αναλύσουμε, το "milli" είναι ένα πρόθεμα που σημαίνει χιλιοστό, άρα ένα χιλιοστό αμπέρ ισούται με 0,001 αμπέρ. Το επίθημα ώρας σημαίνει ότι το ρεύμα πολλαπλασιάζεται με μια ώρα, μια μονάδα χρόνου.
Υπενθυμίζοντας από την προηγούμενη ενότητα ότι το ρεύμα ισούται με ηλεκτρικό φορτίο διαιρούμενο με το χρόνο, λαμβάνετε την ποσότητα ηλεκτρικού φορτίου ή ηλεκτρικής ενέργειας όταν πολλαπλασιάσετε τα mA επί μία ώρα.
Στις μπαταρίες, το mAh είναι ένα μέτρο της χωρητικότητας της μπαταρίας και χρησιμοποιεί και τις τρεις έννοιες (ηλεκτρικό φορτίο, ρεύμα και χρόνο) για να εκτιμήσει πόση ηλεκτρική ενέργεια μπορεί να κρατήσει η μπαταρία. Για παράδειγμα, μια ονομαστική χωρητικότητα 1.000 mAh σε μια μπαταρία σημαίνει ότι μόλις φορτιστεί πλήρως, μπορεί να διατηρήσει μια ηλεκτρική ροή 1.000 mA για μία ώρα.
Είναι σημαντικό να γνωρίζετε ότι αυτό δεν σημαίνει ότι μια μπαταρία 1.000 mAh παρέχει σταθερό ρεύμα 1.000 milliamperes. Αν αυτό ήταν αλήθεια, τότε όλες οι μπαταρίες θα διαρκούσαν ακριβώς μία ώρα. Το ηλεκτρικό ρεύμα που παρέχει μια μπαταρία εξαρτάται από τις εφαρμογές της και τη δομή της μπαταρίας.
Για παράδειγμα, μια αλκαλική μπαταρία μέσα σε ένα ρολόι θα διαρκέσει πολύ περισσότερο από την ίδια μπαταρία μέσα σε ένα ποντίκι παιχνιδιών, παρόλο που παρέχει την ίδια τάση και έχει την ίδια χωρητικότητα.
Μια άλλη σημαντική αποσαφήνιση είναι μεταξύ της χωρητικότητας μιας μπαταρίας και του μέγιστου ηλεκτρικού ρεύματος που μπορεί να δώσει. Το μέγιστο ηλεκτρικό ρεύμα που μπορεί να εξάγει μια μπαταρία εξαρτάται από τη δομή της μπαταρίας και μετράται ως ο βαθμός εκφόρτισης. Αυτό είναι ιδιαίτερα σχετικό με τις μπαταρίες LiPO, καθώς διαφορετικές μπαταρίες LiPo έχουν διαφορετικές ονομασίες εκφόρτισης.
Μια μπαταρία LiPo 5.000 mAh με βαθμολογία εκφόρτισης 3 μπορεί να παράγει ηλεκτρικό ρεύμα 15.000 mA ή 15A και φυσικά, αυτό το ρεύμα 15Α θα διαρκέσει πολύ λιγότερο από μία ώρα.
Το υψηλότερο mAh σημαίνει μεγαλύτερη διάρκεια ζωής της μπαταρίας;
Μετά από όλη αυτή τη συζήτηση για τις μπαταρίες και τα ηλεκτρικά ρεύματα, ήρθε η ώρα να απαντήσουμε στην ερώτηση του εκατομμυρίου δολαρίων. Η υψηλότερη βαθμολογία mAh σημαίνει μεγαλύτερη διάρκεια ζωής της μπαταρίας; Καλά... εξαρτάται.
Η διάρκεια ζωής της μπαταρίας ή ο ρυθμός αποφόρτισης μιας μπαταρίας κατά τη χρήση εξαρτάται τόσο από την μπαταρία όσο και από τη συσκευή που τροφοδοτεί. Σε γενικές γραμμές λοιπόν, αν βάλεις δύο ίδιες μπαταρίες που διαφέρουν μόνο ως προς τις χωρητικότητες τους σε δύο πανομοιότυπες συσκευές με την ίδια χρήση, τότε η μπαταρία με μεγαλύτερη χωρητικότητα θα διαρκέσει φυσικά περισσότερο.
Ένα πραγματικό παράδειγμα είναι ένα ρολόι, όπου η κατανάλωση μπαταρίας παραμένει η ίδια. Σε αυτήν την περίπτωση, μια αλκαλική μπαταρία 2.200 mAh θα κρατήσει το ρολόι να χτυπά πολύ περισσότερο από μια μπαταρία 900 mAh.
Μια άλλη περίπτωση χρήσης mAh είναι στις μπαταρίες smartphone. Η χωρητικότητα της μπαταρίας είναι ένα κρίσιμο μέρος των προδιαγραφών ενός smartphone, αλλά μια μεγαλύτερη μπαταρία σε ένα smartphone δεν σημαίνει απαραίτητα ότι θα έχει μεγαλύτερη διάρκεια μπαταρίας.
Για παράδειγμα, Το Pixel 7 της Google έχει μικρότερη μπαταρία από ένα Pixel 6 αλλά έχει μεγαλύτερη διάρκεια μπαταρίας. Αυτό είναι πιθανό επειδή το νεότερο smartphone είναι καλύτερα βελτιστοποιημένο για να καταναλώνει λιγότερη ενέργεια και ως αποτέλεσμα, διαρκεί περισσότερο από τον προκάτοχό του, παρά το γεγονός ότι έχει μικρότερη μπαταρία.
Έτσι, αν έχετε ένα smartphone με μεγάλη μπαταρία που δεν διαρκεί όσο θα έπρεπε, μπορείτε λάβετε μέτρα για τη βελτιστοποίηση του τηλεφώνου σας ώστε να καταναλώνει λιγότερη ενέργεια. Με αυτόν τον τρόπο, μπορείτε να αυξήσετε τη διάρκεια ζωής της μπαταρίας χωρίς να αυξήσετε τη χωρητικότητά της.
Πολλές μεταβλητές επηρεάζουν τη διάρκεια ζωής της μπαταρίας
Η χωρητικότητα μιας μπαταρίας μετριέται συχνά σε mAh ή milliampere ώρες. Αυτό είναι ένα μέτρο του πόσο σταθερό ρεύμα μπορεί να παρέχει η μπαταρία σε μία ώρα πριν εξαντληθεί.
Πολλοί παράγοντες, όπως η δομή της μπαταρίας, η τάση και η εφαρμογή, παίζουν ρόλο για να καθορίσουν τη διάρκεια ζωής μιας μπαταρίας. Ωστόσο, εάν δύο μπαταρίες είναι πανομοιότυπες από κάθε άποψη, εκτός από την βαθμολογία τους σε mAh, τότε η μπαταρία με υψηλότερα mAh θα διαρκέσει σίγουρα περισσότερο.
