Ah på et batteri betydning
Udtrykket “Ah på et batteri” står for amperetimer (Ah) og angiver batteriets kapacitet - altså hvor meget elektrisk ladning batteriet kan lagre og levere over tid
Jo højere Ah, desto længere kan batteriet typisk drive et givent forbrug, før det skal oplades igen.
Betydning og grundlæggende forståelse
Ah (amperetimer) er en enhed for elektrisk ladning. 1 Ah betyder, at et batteri ideelt kan levere 1 ampere i 1 time (eller 0,5 A i 2 timer, 2 A i 0,5 time osv.). I fundamentale enheder gælder, at 1 Ah = 3600 coulomb (C).
- Kapacitet: Ah beskriver mængden af ladning, ikke spænding eller effekt.
-
Runtime-estimat: Tidsforbrug kan groft anslås som
tid (timer) ≈ kapacitet (Ah) / strøm (A). -
Energi vs. kapacitet: Energi måles i watt-timer (Wh). Sammenhæng:
Wh = Ah × V(med batteriets nominelle spænding V). To batterier med samme Ah, men forskellig spænding, indeholder altså ikke samme energi.
Eksempel: Et 12 V batteri på 10 Ah rummer ca. 120 Wh, mens et 3,7 V batteri på 10 Ah rummer ca. 37 Wh.
Skrivemåde og symboler
- Den korrekte enhed skrives Ah (stort A, lille h). Man ser også A·h med prik, fx i tekniske standarder.
- Mindre kapaciteter angives ofte i mAh (milliamperetimer), hvor 1000 mAh = 1 Ah.
- Betegnelsen på dansk er amperetimer; på engelsk ampere-hour(s).
Etymologi
Enheden er sammensat af ampere (opkaldt efter fysikeren André-Marie Ampère), SI-grund-enheden for elektrisk strøm, og time, tidsenheden. “Amperetime” betegner derfor “strøm gange tid”.
Relaterede termer og begreber
-
Wh (watt-timer): Energiindhold. Beregnes som
Ah × V. - A (ampere): Øjeblikkelig strømforbrug eller -levering.
-
V (volt): Spænding; bestemmer sammen med strømmen den leverede effekt (
W = V × A). - C-rate: Afladnings- eller opladningshastighed relativt til kapacitet. 1C for et 2 Ah batteri er 2 A.
- SoC (State of Charge): Aktuelt ladningsniveau i %.
- SoH (State of Health): Batteriets helbred/tilstand i % af oprindelig kapacitet.
- DoD (Depth of Discharge): Hvor stor en procentdel af kapaciteten der er brugt i en cyklus.
- Indre modstand/ESR: Påvirker spændingsfald og evne til at levere spidsstrømme.
- Peukerts lov: Beskriver, at brugbar Ah for især blysyrebatterier falder, når afladningsstrømmen stiger.
Hvad Ah ikke fortæller
- Spænding: To batterier kan have samme Ah, men forskellig volt.
- Effekt/ydelse: Ah siger ikke, hvor høj spidsstrøm eller effekt batteriet kan levere.
- Levetid: Ah er ikke det samme som cykluslevetid eller kalenderlevetid.
- Reel driftstid: Påvirkes af temperatur, afladningshastighed (C-rate), afbrydespænding og aldring.
Faktorer der påvirker den faktiske kapacitet
- Afladningshastighed (C-rate): Højere strøm giver typisk lavere udnyttet Ah, især for blysyre og NiMH. Li-ion mister også noget ved høje C-rater.
- Temperatur: Kolde forhold reducerer effektiv kapacitet (Li-ion: ca. 10-20 % ved 0 °C, 40-60 % ved −20 °C, afhængigt af kemi).
- Spændingsgrænser: Hvor langt ned man afbryder (cutoff) påvirker udnyttet Ah.
- Aldring (SoH): Kapacitet falder over cyklusser og tid.
- Konverteringstab: Powerbanks mister typisk 10-20 % ved step-up til 5 V.
Eksempler på brug
- Lommelygte: 18650-celle på 2,5 Ah driver en lampe, der trækker 1,0 A → ideelt ~2,5 timer (ofte 1,7-2,2 timer i praksis pga. tab og varme).
- Smartphone: 3000 mAh ved 3,85 V ≈ 11,6 Wh. Ved gennemsnitligt forbrug 2 W → ~5-6 timers skærmtid.
- Powerbank: 10.000 mAh (ved 3,7 V) ≈ 37 Wh. Med 85 % virkningsgrad til 5 V: 37 × 0,85 / 5 ≈ 6.300 mAh “ved 5 V”.
- E-cykel: 36 V, 14 Ah → 504 Wh. Forbrug 10 Wh/km → ~50 km rækkevidde.
- 12 V blysyrebatteri: 60 Ah → 720 Wh. Ved 5 A belastning: ~12 timer ved 20-timersraten; mindre ved højere strøm (Peukert).
- IoT-sensor: 2×AA NiMH à 2000 mAh, belastning 10 mA → ~200 timer.
- Elværktøj: 18 V, 5,0 Ah → 90 Wh. Høj belastning kan reducere effektiv Ah.
- UPS: To 12 V/9 Ah batterier i serie (24 V): 24 × 9 = 216 Wh brutto (dog med invertertab).
Praktiske beregninger
-
Runtime:
tid (h) ≈ Ah / A. Eksempel: 7 Ah batteri, last 1 A → ~7 h. -
Energi:
Wh = Ah × V. Eksempel: 14 Ah ved 36 V → 504 Wh. -
Konvertering:
1 Ah = 1000 mAh.1 Ah = 3600 C. -
Powerbank til 5 V:
effektiv mAh ved 5 V ≈ (Ah × V × virkningsgrad) / 5 V.
Historisk udvikling
Brugen af Ah som kapacitetsangivelse stammer fra de tidligste genopladelige batterier, især blysyre i slutningen af 1800-tallet. Industrien standardiserede målemetoder, fx “20-timersraten” for blysyre, hvor kapacitet måles ved lav strøm over 20 timer. I forbrugerelektronik blev mAh senere udbredt med NiCd/NiMH og siden Li-ion. I dag angives både Ah (kapacitet) og Wh (energi), især hvor forskellige spændinger gør Ah alene misvisende.
Synonymer og nært beslægtede udtryk
- Amperetimer (Ah)
- Batterikapacitet (når der specifikt menes i Ah)
- Nominal kapacitet
- mAh (i små enheder; 1000 mAh = 1 Ah)
Antonymer og kontrasterende udtryk
- Lav Ah / lille kapacitet (kontrast til “høj Ah”)
- Afladet / tomt batteri (kontrast til “høj tilgængelig kapacitet”)
- Høj C-rate (ofte kontrasteres med at kapacitet i Ah falder ved høje rater)
Typiske kapaciteter (eksempler)
| Type | Nominel spænding | Typisk kapacitet | Cirka energi |
|---|---|---|---|
| AA NiMH | 1,2 V | 1900-2500 mAh | 2,3-3 Wh |
| 18650 Li-ion | 3,6-3,7 V | 2400-3600 mAh | 8,6-13 Wh |
| Smartphone-celle | 3,8-3,85 V | 2500-5000 mAh | 9,5-19 Wh |
| Powerbank | 3,7 V | 5000-20.000 mAh | 18,5-74 Wh |
| 12 V blysyre (MC/auto) | 12 V | 45-95 Ah | 540-1140 Wh |
| 12 V deep-cycle | 12 V | 80-200 Ah | 960-2400 Wh |
| E-cykelbatteri | 24-48 V | 8-20 Ah | 200-960 Wh |
Måling og specifikation
- Blysyre: Ofte angivet ved 20-timersraten (C/20). En 100 Ah måles typisk ved 5 A over ~20 timer.
- Li-ion: Kapacitet angives typisk ved 25 °C, 0,2-0,5 C afladning til defineret cutoff (fx 2,5-3,0 V pr. celle afhængigt af kemi og datasheet).
- NiMH: Ofte 0,2 C til 1,0 V pr. celle ved 20-25 °C.
- Test: En kontrolleret elektronisk belastning kan måle faktisk Ah/Wh. Følg altid kemispecifikke sikkerhedsgrænser.
Fejllæsninger og markedsføring
- mAh ved hvilken spænding? Powerbanks angiver næsten altid kapacitet ved 3,7 V cellespænding, ikke ved 5 V USB-udgang.
- Overdrevne påstande: “9900 mAh” på billige 18650-celler er urealistisk; moderne kvalitetsceller ligger typisk under ~3600 mAh.
- Brutto vs. netto: Styreelektronik og konverteringstab reducerer den tilgængelige energi for brugeren.
Ofte stillede sammenligninger
- Ah vs. Wh: Ah er ladning; Wh er energi. Til rækkevidde/brugstid på tværs af spændinger er Wh mest retvisende.
- Ah vs. A: Ah er “mængde over tid”; A er øjeblikkelig strøm. En høj Ah siger intet om, hvor høj A batteriet kan levere sikkert.
Relaterede standarder og praksis
- Producenter angiver normalt betingelser for kapacitetsmåling (temperatur, C-rate, cutoff). Læs altid batteriets datablad.
- For blysyre bruges Peukert-eksponent til at korrigere for høj belastning. For Li-ion er effekten mindre, men stadig til stede.
Se også
- Watt-timer (Wh)
- C-rate og afladningskurver
- State of Charge (SoC) og State of Health (SoH)
- Peukerts lov
- Batterikemi: Li-ion, LiFePO₄, NiMH, blysyre
Indholdsfortegnelse
- Betydning og grundlæggende forståelse
- Skrivemåde og symboler
- Etymologi
- Relaterede termer og begreber
- Hvad Ah ikke fortæller
- Faktorer der påvirker den faktiske kapacitet
- Eksempler på brug
- Praktiske beregninger
- Historisk udvikling
- Synonymer og nært beslægtede udtryk
- Antonymer og kontrasterende udtryk
- Typiske kapaciteter (eksempler)
- Måling og specifikation
- Fejllæsninger og markedsføring
- Ofte stillede sammenligninger
- Relaterede standarder og praksis
- Se også