アンペア時対ワット時 - バッテリーの違いを理解しよう

バッテリーは電気系統の中で最も重要な部品のひとつです。RVであれ、ゴルフカートであれ、ボートであれ、これらはすべてバッテリーに依存しています。したがって、これらの状況でバッテリーを購入する場合は、バッテリーの容量を理解する必要があります。アンペア時やワット時は、バッテリーの容量を測定するために使用される単位です。しかし、多くの人はこの2つの違いや何を表しているのかを学ぶ必要があります。この記事では、アンペア時とワット時を個別に見て、互いに比較します。 

キャパシティの理解

容量はバッテリーの最も重要な特性です。バッテリーの容量の測り方と定格の意味を理解することが重要です。容量とは、バッテリーがどれだけの電力を供給できるか、あるいはバッテリーから取り出せるエネルギーの総量です。この数値はワット時またはWhで表され、バッテリーの容量となります。しかし、アンペア時とは何でしょうか?多くの場合、人々はこの2つについて明確な説明を必要とします。

バッテリーの総容量(ワット時)は、電圧、アンペア、時間を掛け合わせることで算出される。電圧にアンペア時間を掛けたものと書くこともできます。この式では、アンペア時(Ah)があり、これはバッテリーのラベルによく印刷されているものです。この計算による答えは理論上のものです。実際には、いくつかの理由により、バッテリーの容量はこの数値よりも小さくなります。 

ワット時(Wh)を理解する

ワット時またはWhは、電圧と電流の両方を考慮したバッテリーの総エネルギー容量の尺度です。異なる定格電圧のバッテリーを比較するのに便利な測定ツールです。通常、「1ワット時」のバッテリーと表記されます。例えば、定格120Whのバッテリーがあるとします。この場合、バッテリーは供給する総エネルギーの120ワットを伝達することができます。異なる電圧のバッテリーを比較する場合、正確な比較のためにアンペアをワットに変換します。これは、ワット時の方がアンペア時よりもバッテリーのエネルギー供給能力をより包括的に見ることができるからです。

ワット時の計算

フォーミュラ: Wh = 電圧(ボルト) x Ah

12ボルト・バッテリーの容量が100Ahの場合、その総エネルギー容量(ワット時)は12×100=1200Whとなる。  

定格容量200Ahの24Vリチウムイオンディープサイクル・バッテリーがあるとします。この場合、指定された終点電圧に到達するまでに、合計4800ワット時のエネルギーを持つことになります。

アンペア時(Ah)を理解する

アンペアアワーまたはAhは、特定の期間(通常は数時間)にわたって一定量の電流(アンペア)を供給するバッテリーの容量を示す尺度です。一定時間内に何アンペアでバッテリーを放電できるかを理解するための測定ツールです。通常、バッテリーには1時間アンペア率で書かれています。例えば、バッテリーのアンペアレートが7Ahの場合、1アンペアの電流を7時間流すことができることを意味します。7時間後、バッテリーは100%放電深度または0%充電状態になります。これは、メーカーがバッテリーが空であり、再充電が必要であると宣言したポイントです。

C評価

バッテリーには異なるCレートがあることに注意することが重要です。Cレートによっては、7Ahのバッテリーでも1Aで7時間ではなく、7Aの電流を1時間流すことができる。

Cレートとは、バッテリーの充放電速度のことです。このCレートはメーカーによって異なります。1-Cレートはバッテリーが1時間で充放電することを意味します。つまり、20AhのバッテリーのCレートが1であれば、1時間20Aで充放電することになります。 

通常、バッテリーの定格は0.5-Cかそれ以下です。そのため、バッテリー駆動でデバイスの動作時間を推定したい場合は、Cレーティングを調べる必要がある。 

アンペア時間の計算

フォーミュラ: Ah=電流(アンペア)×時間(時間)

あるバッテリーが5アンペアの電流を20時間供給する場合、その定格アンペア数は5×20=100Ahとなる。 

ディープサイクル・マリン・バッテリーの定格Ahは50Ahから300Ahで、サイズと必要電力によって異なります。        

AhとWhの主な違い

  • アンペア時とは、バッテリーがどれだけの電流を長時間供給できるかという基準で、バッテリーの容量を示す指標である。 
  • ワット時とは、電圧と電流の両方を考慮したバッテリーの総エネルギー容量の尺度である。 
  • アンペアアワーは、バッテリーのサイズと容量を反映します。バッテリーがどのくらいの時間負荷を維持できるかを示す。 
  • ワット時とは、バッテリーのエネルギー貯蔵能力を包括的に理解することである。 
  • アンペアアワーは、バッテリーのサイズと容量を理解するのに役立つ。 
  • 対照的に、ワット時ではバッテリーのエネルギー含有量を正確に測ることができる。

AhとWhに影響を与える要因

温度

温度はバッテリーの容量に大きな影響を与えます。したがって、アンペア時定格とワット時定格にも影響します。高温はバッテリーの容量を減少させます。そのため、アンペア時定格とワット時定格が低下します。同様に、低温もAhとWhの定格を下げる。氷点下では20%まで容量が減少し、AhとWhの定格に影響します。 

排出率

放電率とはバッテリーの放電速度のことで、アンペア時定格とワット時定格の両方に影響します。放電率が高くなるとバッテリーの内部抵抗が大きくなり、効率が低下します。したがって、アンペア時定格とワット時定格が低下します。高い割合で放電するバッテリーは、低い割合で放電するものより使用可能容量が低くなります。 

結論

バッテリーのランタイムを正確に見積もるには、アンペア時間とワット時間の両方を理解することが重要です。バッテリーが特定の用途にどれだけ適しているかを知ることができます。AhとWhの両方の概念を学ぶことで、ユーザーは特定の要件に応じてバッテリーを購入する際に、情報に基づいた意思決定を行うことができます。

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