Измерение уровня заряда неперезаряжаемой литиевой батареи CR123A

Есть ли метод (напряжение, сопротивление, другое...) измерения остаточного заряда в неперезаряжаемой литиевой батарее?

Фон:

Я пытаюсь получить общий обзор энергопотребления для нескольких устройств с батарейным питанием, которые работали в разных условиях в течение нескольких дней. Устройства имеют процентный индикатор уровня заряда батареи, но я не знаю, как это реализовано, и хотел бы провести боковое измерение.

Есть предложения измерять состояние заряда, проверяя уровень напряжения аккумулятора. Проблема в том, что нет характеристик для малой мощности, которую использует мое устройство (5 миллиампер-секунд каждые 5-10 минут).

Емкость часто важна, потому что лучшее предположение, которое у вас есть, исходит из отношения процента емкости, используемой к напряжению холостого хода или напряжению при определенной нагрузке. Посмотрите, что предоставляет вам техническое описание вашего аккумулятора.
Что касается аккумуляторов, все в полевых условиях используют Ah (ампер-часы) или Wh (ватт-часы) или даже джоули, когда находятся в странном настроении. Указание емкости батареи в F (Фарадах) предназначено только для тех, кто хочет, чтобы звук звучал интересно.
Я думаю, мне понадобится еще один вопрос для этого :)
Определение остаточного заряда затруднительно без полной разрядки аккумулятора. Химические процессы в аккумуляторе через некоторое время восстанавливают напряжение (аккумулятор восстанавливается), также фактором является температура.
@FakeMoustache Это проблема, связанная с литиевыми батареями? Я видел, как продаются тестеры заряда батареи.
Конечно, есть «тестеры», но я бы назвал их «индикаторами», они измеряют только напряжение батареи, и это не является правильным показателем того, сколько заряда осталось. Если вы разряжаете аккумулятор на 80 % (т.е. в аккумуляторе остается еще 20 % энергии), измерьте напряжение, затем подождите день, а затем снова измерьте напряжение, на следующий день напряжение будет выше! Это потому, что он выздоровел, а не потому, что внутри стало больше энергии. Таким образом, напряжение является плохим показателем оставшейся энергии.

Ответы (3)

Стандартный CR123A выпускается различных марок и химических составов. Их стандартное напряжение нагрузки составляет 2,5 Вольта при токе нагрузки 700 мА. Эти данные можно легко получить из Интернета.

Теперь простой способ определить, насколько пригоден аккумулятор к использованию (на самом деле не измеряя оставшийся заряд), нагрузив его резистором 3,3 Ом при измерении напряжения на его клеммах. Если напряжение падает ниже 1,5 В, можно предположить, что аккумулятор можно отправить на переработку.

Почему бы просто не измерить напряжение? Вот как все устройства и автомобили измеряют, сколько заряда осталось. Замыкание его резистором только усложняет задачу и еще больше разряжает батарею.
Это не замыкание, это называется загрузкой. Внутреннее сопротивление батареи не будет отображаться, пока вы не зарядите батарею.
Да, моя ошибка. Но нет смысла измерять внутренние сопротивления. Это было бы полезно, когда вы пытаетесь определить максимальный ток батареи.
Верно.... Вот почему я упомянул в своем ответе, что этот метод предназначен только для определения полезности батареи, а не для измерения оставшегося заряда в батарее.

Метод, который я придумал до сих пор, состоит в том, чтобы полностью разрядить одну батарею с постоянным током 5 миллиампер и извлечь из этого характеристику «напряжение-время».

После этого я мог бы проверить, можно ли измерить падение напряжения, и если да, то предположить, что все остальные аккумуляторы того же производителя в аналогичных условиях будут вести себя так же.

Вы должны сначала проверить это: powerstream.com/cr123a-tests.htm
Еще один момент - стандартный (номинальный) разряд батареи составляет 10 мА, а не 5 мА, поэтому вы должны измерять с 10 мА.
@Giedrius Предоставленная вами ссылка имеет адрес problem there are no characteristics for the low power my device is using. Кроме того, я хочу знать, как ведет себя батарея при использовании конкретного устройства, отсюда и 5 мА.

Все устройства получают «остаточный» процент заряда батареи, просто измеряя напряжение. Дело в том, что аккумуляторы при полной зарядке имеют более высокое напряжение, а при полной разрядке – более низкое.

Например аккумулятор 12в: заряженный - более 12,6В, полностью разряженный 11,6В - 11,8В.

Аккумулятор 3,7В: (полностью) заряженный - 4,2В, полностью разряженный - 2,6В - 2,8В.

Нужно проверить напряжение. Вот краткая информация из Википедии: введите описание изображения здесьКак мы видим, его номинальное напряжение составляет 3,6 В, поэтому в основном он должен вести себя так же (или очень похоже) на батарею 3,7 В (например, 18650) . Полностью заряженный при напряжении 4,2В и полностью разряженный при напряжении около 2,5В-2,6В.

Однако не все батареи одинаковы. Некоторые могут лучше отдавать ток, когда они разряжены (следовательно, дольше), а некоторые не могут дать даже 20% своего «рекламируемого» тока, когда они находятся вблизи точки разряда. Вы должны проверить это для получения дополнительной информации: http://www.powerstream.com/cr123a-tests.htm Но в основном - 2,5 В - это точка «0%» батареи.