Laptop-Akku-Technologie

Mein Laptop-Akku hat endlich den Sprung gewagt und ich suche online nach einem neuen. Allerdings verliere ich mich in all den Spezifikationen der Batterien, die es gibt. Ich möchte besser verstehen, welche Auswirkungen die einzelnen Spezifikationen auf die Gesamtlebensdauer des Akkus haben (dh, wie viele Stunden ich mit Akkustrom betreiben kann).

Einige Fragen, die ich habe:

• Was bedeutet Watt?
• Was bedeuten mAh (Milliamperestunden) wirklich?
• Hat Spannung einen Einfluss auf die Lebensdauer der Batterie? (Ich verstehe, dass Laptops mehrere Referenzspannungstypen unterstützen können. )
• Haben 9-Zellen-Akkus eine längere Lebensdauer als 6-Zellen-Akkus? Wenn ja, um wie viel?

Geben Sie mir, wonach ich bei einer Batterie suchen sollte, die die Batterielebensdauer am stärksten beeinträchtigt. Einige Fragen, die ich diesbezüglich habe:

• Sind Watt oder mAh die größten Faktoren, nach denen man suchen muss, oder ist es eine Kombination aus beidem oder etwas ganz anderes?
• Wie groß ist der Unterschied zwischen zwei Werten der Faktoren (dh 4800 mAh gegenüber 7200 mAh)?

Es müssen nicht genau diese Zahlen sein, und tatsächlich möchte ich keine Einzelheiten, sondern eine allgemeine Faustregel

Ich suche NICHT nach "Dies ist die beste Batterie zum Kaufen" oder "Dies ist die beste Firma zum Kaufen". Ich suche NICHT nur nach Links zu Websites, die ich durchsehen muss. Wenn Sie einen Link posten, fassen Sie bitte zusammen, was darin steht. Ich bin auf der Suche nach einem besseren Verständnis der Technologie dahinter.

Was die Akkutechnologie für einen Laptop angeht, haben Sie zum größten Teil das, woran Sie festhalten, da die Ladeelektronik für verschiedene Akkutechnologien im Laptop selbst integriert ist.

Trotzdem haben Sie gute Fragen zu den Begriffen für die Identifizierung von Batterien gestellt - mAh (ja, Milliampere) und W (Watt).

Watt ist eine Standardmethode zum Messen der Ausgangsleistung eines elektrischen Geräts. Das beste Maß für eine Batterie ist Wattstunden, um die tatsächliche Energiekapazität der Batterie zu messen. (Watt = Volt * Ampere)

Ein zweitbester Wert wäre der mAh-Wert, der angibt, wie viel Strom die Batterie bei der angegebenen Spannung über die Zeit liefern kann. (Diese Zahl habe ich häufig bei der Auswahl von AA-Akkus verwendet.)

Ich habe noch nichts über Spannungsschwankungen zwischen Batterien gehört. Im Wesentlichen ist die effizienteste Batterie diejenige mit der Spannung, die am besten mit der internen Elektronik des Computers übereinstimmt. Jeglicher Überschuss geht häufig als Wärme verloren, da die interne Elektronik die Spannung auf den richtigen Wert umwandelt (dies ist wahrscheinlich kein vom Hersteller angegebener Wert. Sie liefert eher einen Wert, der den Spannungsbereich angibt, den der Laptop akzeptiert). .

Das Fazit der meisten Batterien ist, dass die Haltbarkeit immer noch ein Faktor ist. Suchen Sie nach einem seriösen Händler, der angibt, wann die Batterie hergestellt wurde, da eine ältere, besser spezifizierte Batterie möglicherweise nicht die Kapazität einer neuen Batterie mit schlechteren Spezifikationen hat.

Dies ist, was alles im Zusammenhang mit einem Laptop-Akku bedeutet:

Milliampere-Stunden (mAh) und Ampere-Stunden (Ah)

1 Ah ist 1000 mAh. Wenn Sie also eine Batterie sehen, die 7200 mAh anzeigt, sind es nur 7,2 Ah. (Ich vermute, das wurde als Marketingtrick gemacht). Eine 7200-mAh-Batterie liefert für 100 Stunden 72 Milliampere (7,2 Ampere) oder für 7,2 Stunden 1000 Milliampere (1 Ampere). Um vollständig zu bestimmen, wie ein Akku mit Ihrem Laptop funktioniert, müssen Sie herausfinden, wie viel Strom Ihr Laptop verbraucht, und anschließend die Anzahl der Stunden berechnen, die der Akku für den Laptop benötigt. Kurz gesagt bedeutet dies, dass je höher die Anzahl, desto größer die Menge des Angebots

Watt und Wattstunden

Watt (W) und Wattstunden (Wh) ist ein Maß für die Leistung, die über die Zeit angegeben werden kann. Dies bedeutet, dass eine 100-Wh-Batterie eine Stunde lang 100 Watt oder 2 Stunden lang 50 Watt liefert und so weiter. Da die meisten Batteriehersteller keinen Wert für Wh oder mWh angeben, können Sie mWh auf einfache Weise berechnen, indem Sie Milliampere-Stunden (mAh) verwenden und mit der Batteriespannung multiplizieren [mAh x V = mWh; Ah x V = Wh]. Dies bedeutet, je höher die Zahl, desto mehr Leistung wird pro Stunde geliefert

Zellen

Die Anzahl der Zellen wirkt sich auf die gesamte Batterielebensdauer aus, da mehr Zellen zur Stromversorgung zur Verfügung stehen. Mehr Zellen führen nur zu höheren Werten von V oder Ah und wirken sich somit auf den Gesamtwert in Wattstunden aus.

Alles verstehen

Niemand wird wirklich genau berechnen, wie viel eine Batterie ihren Laptop antreibt. Ein einfacher Vergleich aller verschiedenen Batterietypen ist der beste Vergleich von Wattstunden (Wh), da dies sowohl die Spannung als auch die Milliamperestunden berücksichtigt und die Anzahl der Zellen in der Batterie keine Rolle spielt.

Hinweis: Die meisten , aber nicht alle Akkus haben die gleiche Spannung für ein bestimmtes Laptop-Modell. Wenn Sie sich also faul fühlen, kann ein Blick auf mAh manchmal ausreichen

Schließlich müssen Sie feststellen, dass dieser Vergleich nur für zwei gleichaltrige Batterien gilt. Eine ältere Batterie mit einem höheren Wh ist weniger leistungsfähig als eine brandneue Batterie mit gleichem Wattstundenwert. Es ist auch bekannt, dass die Batterielebensdauer durch die Umgebungstemperatur der Batterie beeinflusst wird.

Verweise:

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1. Alle Batterien werden mit Chemikalien betrieben. In Notebooks werden immer Lithium-Batterien verwendet, sodass Sie sich keine Gedanken über die Technologie (darin enthaltene Chemikalien) machen müssen.

   Worüber Sie sich Sorgen machen können, ist die Kapazität des Akkus. In großen Akkus, einschließlich solcher für Notebooks, wird die Kapazität immer in 'Ah' = Ampere-Stunde und nicht in 'mAh' = Milliampere-Stunde angegeben. Je größer die Zahl, desto größer die Kapazität des Akkus. Mehr Kapazität und mehr Zeit für die Nutzung Ihres Notebooks.

   Das Problem ist, dass die meisten Notebookhersteller nicht die Kapazität in "Ah" angeben. Die einzige Information, die Sie haben, ist die Anzahl der Zellen in der Batterie. Mehr Zellen -> mehr Chemie -> mehr Zeit, das Notebook zu benutzen.

   Tatsächlich bedeutet der Wert, dass Sie mit einer Batterie von 3 Ah (zum Beispiel) 1 Stunde lang 3 Ampere Strom verbrauchen können. Wenn Ihr Notebook also nur 1 Ampere Strom verbraucht, hält der Akku dreimal länger. Aber Sie müssen sich keine Sorgen um die Berechnungen machen, denn Sie werden nie genau wissen, wie viel Ihr Notebook verbraucht, um die Berechnungen durchzuführen.

2. Die Spannung korreliert in keiner Weise mit der Kapazität der Batterie und beeinträchtigt nicht die Lebensdauer der Batterie.

3. Watt ist ein Maß für die Leistung, nicht für die Kapazität, aber Sie können damit die Kapazität des Akkus ermitteln, da Watt = Joule / Sekunde = Energie / Zeit. Je größer die Zahl, desto besser.

Für ein tieferes Verständnis (wenn Sie möchten), können Sie zu Wikipedia gehen .

(Verschütten als Antwort auf einen anderen Thread)
Kurz gesagt, die einzige Bedeutung bei Volt ist, dass man einen Akku kaufen muss, der mit dem Laptop kompatibel ist. Wichtig ist insgesamt nur die Energie des Akkupacks in mWh. Beachten Sie jedoch, dass die Welt der Batterien dafür bekannt ist, Energie, Leistung und Ladung zu hoch anzusetzen. Wenn Sie mWh und mAh vergleichen müssen, multiplizieren Sie einfach mAh mit Volt, um mWh zu erhalten.

Nun, wenn Sie neugierig sind und mehr Schlussfolgerungen ziehen möchten ... Zuerst eine Theorie

1 C (Oulomb) ist die elektrische Ladung von (wirklich) vielen Elektronen (6 241 509 629 152 650 000).
Es ist eine Menge Strom, wie eine Menge (Volumen) Wasser.
1 A (mpere) ist der Strom (wie der Fluss eines Flusses) von 1 C (oulomb) während 1 s (econd) = 1 C / s. (2 A = 2 C / s oder 1 C / ½ s) Ein Fluss kann 1 m ³ / s fließen .
1 mAh (Milliampere × Stunde) ist die Strommenge, die während einer Stunde von 0,001 A getragen wird. Daher ist 1 mAh = 0,001 A × 3600 s = 3,6 ° C.

Die Strommenge ist kein interessantes Maß. Bei der Stromversorgung eines Geräts kommt es auf seine Energie an. Die Energie ist die Elektrizitätsmenge multipliziert mit der Differenz des angestiegenen Potentials (Volt). Volt sind wie die Höhe, die unser Fluss herabstürzt: Energie ist Wassermasse × Höhe × g.

Energie mW (att) h = mAh × V (olt).

Ein Problem besteht darin, dass sich das Potential (die Spannung) eines Akkus während des Ladens / Entladens ändert. Nicht viel für NiCd (1.1-1.2), aber mehr für Li-Ion (3.6-4.2). Daher fließt bei gleichem Strom mehr Energie pro mAh bei 4,2 V als bei 3,6 V oder 1,2 V. mAh berücksichtigt das nicht. Mit mWh kann die Energie von Batterien bei oder mit unterschiedlichen Spannungen verglichen werden.

Watt ist keine Energie, es ist eine Kraft.
Die Leistung ist die Energiemenge, die eine Batterie pro Sekunde oder pro Stunde produziert oder produzieren kann. Deshalb muss man W während 1 h "summieren", um die Energie 1Wh = 1W × 1h zu erhalten. Eine (sehr spezielle oder alte) Batterie könnte viel Energie haben, aber wenig Energie. Sie kann Energie langsam produzieren, vielleicht weil ihr Innenwiderstand hoch ist und der Strom sie erwärmt.

Soviel zur Theorie, jetzt in der Praxis ...

Laptop-Akkus werden in der Regel aus 18650 oder ähnlichen Li-Ion-Akkus hergestellt.
Die Spannung eines 18650 schwankt zwischen 3,6, wenn er leer ist, und 4,2, wenn er voll ist.
3 × 18650 sind in Reihe geschaltet, um 3 × 3,6 = 10,8 bis 3 × 4,2 = 12,6 V zu erzeugen.
Die Batterie könnte jedoch 4 × 18650 in Reihe verwenden, was 14,4 bis 16,8 V
ergibt . Es sei denn, die Batterie enthält einen Spannungsregler , das ist alles dazu.

2 oder 3 solcher Akkuserien sind parallel geschaltet (alle + zu + und - zu -).
Das erhöht sowohl die Energie als auch die Leistung um 2 oder 3, ändert aber nichts an Volt.
Die Gesamtenergie ist die Summe (normalerweise 6 × oder 9 ×) der Energie eines einzelnen Akkumulators.

    ┌─────█████───█████───█████─────┐
- ──┤ ├── +
    └─────█████───█████───█████─────┘

Jedes 18650 enthält N mWh Energie Gesetzt,
- zB eine 3 18650 Serie 3 × N mWh Energie enthalten
- die zB 2 - Serie 6-Pack 2 × 3 × N mWh Energie enthält
Gesetzt jeweils 18650 ist bei 4V,
- die gleichen Serie wird messen bei. 3 × 4 = 12 V.
- Die gleiche Packung misst auch bei zB 3 × 4 = 12V.
Angenommen, Sie entscheiden, dass jeder 18650 3A sicher fließen kann.
- Dieselbe Serie lässt auch 3A fließen.
- Dieselbe Packung lässt 2 × 3 = 6A fließen.

In Bezug auf "Leben" ist dieser Begriff eine falsche Bezeichnung.
Das Ende des Lebens ist, wenn Sie etwas wegwerfen, nicht wieder aufladen.
Die Lebensdauer eines Li-Ionen-Akkus kann ca. 3 Jahre betragen. Danach wird der Akku zu schnell entladen. In diesem Fall wird die Ladung bei 100% oder 0% gehalten, auch wenn sie nicht verwendet wird.
Wenn die Ladung zwischen 30% und 70% gehalten wird, beträgt ihre Lebensdauer etwa 15 Jahre.