Digital Photography   Audio & Video   Computer Accessories   Software Applications | Miscellaneous | Home
....

การทดสอบความจุของแบตเตอรี่ชนิดต่างๆ
(Battery Capacity Checking)
   
 
การทดสอบความจุของแบตเตอรี่ชนิดต่างๆนั้น ทำได้โดยชาร์จไฟให้เต็มแล้วทิ้งไว้สักระยะหนึ่งเพื่อให้อุณหภูมิของแบตเตอรี่ลดลงแล้วจึงทำการคายประจุ หรือ Drain ไฟฟ้าออกโดยการจ่ายโหลด เช่น ต่อกับหลอดไฟฟ้า LED หรือใช้ Electronic Load เพื่อการจ่ายกระแสไฟฟ้าที่คงที่และสามารถตั้งจำนวนแอมแปร์ที่ต้องการได้ ซึ่งการ Drain แบตเตอรี่จะทำจนแรงดันไฟฟ้าลดลงถึงขั้นต่ำสุดที่ยอมได้ และในการทดสอบจะต้องมีมิเตอร์ที่ใช้วัด แรงดันไฟฟ้า กระแส Watt, Watt-Hour และ mAh  
 


รูปที่ 1  Electronic Load สำหรับใช้ทดสอบความจุของแบตเตอรี่


 


รูปที่ 2  การทดสอบความจุของ Li-ion Battery Pack 12 V 10 AH


รูปที่ 3  Display ของอุปกรณ์ Electronic Load
แสดงค่า Volt, Ampere, Watt, Ampere-Hour, Watt-Hour,
Temperature ของอุปกรณ์ และเวลาที่ทำงาน


รูปที่ 4  การทดสอบความจุของ Li-ion Battery 3 x 18650 ต่ออนุกรมกัน
ความจุตามที่ระบุ 3400 mAh


รูปที่ 5  การทดสอบความจุของ Power Bank ขนาด 10000 mAh


รูปที่ 6  การทดสอบความจุของ Sealed Lead-Acid Battery
12 V 7.5 AH
 
 
ผลการทดสอบ Battery Capacity
การทดสอบที่ 1  Li-Ion Battery Pack 12 V 10 AH

ชาร์จแบตเตอรี่จนเต็มแล้วต่อจ่ายโหลดกระแสไฟฟ้าคงที่ 2 A ตามรูปที่ 2 และ 3 จนแรงดันไฟฟ้าตกลงเหลือ 9 V อ่านค่าความจุได้ 7.8 AH (7800 mAh) และค่า Watt-Hour = 86.00

รูปที่ 7 แสดงค่าแรงดันไฟฟ้าเทียบกับเวลา เมื่อจ่ายโหลดคงที่ 2 A แนะนำให้ปลดโหลดเมื่อแรงดันไฟฟ้าตกลงถึง 9 V และไม่ควรให้ต่ำกว่า 8.7 V.


รูปที่ 7  กราฟแสดงค่าแรงดันไฟฟ้าเทียบกับเวลา

การทดสอบที่ 2  Li-Ion Battery 3 x 18650 ขนาด 3400 mAh ต่ออนุกรม
ชาร์จแบตเตอรี่จนเต็มแล้วต่อจ่ายโหลดกระแสไฟฟ้าคงที่ 1 A ตามรูปที่ 4 จนแรงดันไฟฟ้าลดลงเหลือ 9 V อ่านค่าความจุได้ 3100 - 3170 mAh (ทดสอบซ้ำ 3 ครั้ง) และค่า Watt-Hour = 34
การทดสอบที่ 3  Power Bank ขนาด 10000 mAh
รูปที่ 5 แสดงการทดสอบหาความจุของ Power Bank ของใหม่ ขนาด 10000 mAh ทดสอบได้ความจุ 6050 mAh ซึ่งถือว่าเป็นเรื่องปกติ เพราะ Power Bank ส่วนใหญ่ให้พลังไฟฟ้าออกมาได้ประมาณ 55 - 65 % ของค่าที่ระบุไว้ เนื่องมาจากความสูญเสียในวงจรอิเล็กทรอนิกส์และแบตเตอรี่ที่ใช้อาจจะให้ความจุไม่สูงพอ
การทดสอบที่ 4  Sealed Lead-Acid Battery 12 V
แบตเตอรี่แบบ Seal Lead-Acid แรงดันไฟฟ้า 12 V ความจุ 7.5 AH
เป็นที่นิยมใช้กันมากกับอุปกรณ์ต่างๆ เช่น UPS ระบบไฟฟ้าฉุกเฉิน รถกอล์ฟ รถยก PABX เป็นต้น ในการจ่ายโหลดแนะนำให้แรงดันไฟฟ้าที่ขั้วของแบตเตอรี่ตกลงได้จนถึง 10 V

การทดสอบ 4.1 : รูปที่ 6 แสดงการทดสอบหาความจุของแบตเตอรี่ขนาด 7.5 AH ที่ได้ใช้งานมาแล้ว โดยใช้ Electronic Load ตั้งค่ากระแสไฟฟ้าคงที่ไว้ที่ 1.50 A ผลการทดสอบพบว่าได้ความจุของแบตเตอรี่เหลิอเพียง 3.75 AH หรือ 50% ของ Rating ที่ระบุ

การทดสอบ 4.2 : ทดสอบแบตเตอรี่อีกลูกหนึ่งขนาด 4.5 AH ซึ่งใช้งานมาแล้ว 4 เดือน พบว่าได้ความจุ 3.66 AH หรือ 81.33 % ของ Rating ที่ระบุ
 
การทดสอบที่ 5  Alkaline Battery AA 1.5 V (Non-Rechargeable)
แบตเตอรี่หรือถ่านไฟฉายชนิด Alkaline ขนาด AA 1.5 V นั้น จะมีความจุมากกว่าชนิดธรรมดามาก การทดสอบในปี 2555 พบว่าถ่าน Alkaline ขนาด AA มีความจุ 2100 mAh (ดูการทดสอบเดิมที่นี่)

การทดสอบโดยใช้ Electronic Load ตั้งค่ากระแสไฟฟ้าคงที่ 0.5 A ทำการจ่ายโหลด ผลการทดสอบได้ค่าความจุ 1,500 mAh


รูปที่ 8  การทดสอบความจุของ Alkaline Battery AA
(Non-Rechargeable)
สรุป
1. การทดสอบความจุของแบตเตอรี่โดยใช้ Electronic Load ทำได้ง่ายและได้ผลดี มีความละเอียดสูง มีความคล่องตัวในการปรับค่ากระแสไฟฟ้าที่คงที่ได้แบบปรับอย่างหยาบและอย่างละเอียด อุปกรณ์มีช่องให้ต่อไฟฟ้าจากแบตเตอรี่หรือ Power Supply ได้จาก 0 - 200 V และปรับกระแสได้จาก 0 - 20 A นับว่าใช้งานทดสอบได้หลากหลายรูปแบบ
2. การทดสอบความจุของแบตเตอรี่ทำให้ทราบว่าปัจจุบันแบตเตอรี่มีความสามารถในการจ่ายไฟฟ้าหรือสามารถเก็บประจุไฟฟ้าได้เท่าไร โดยวัดเป็น Ampere-Hour หรือ Watt-Hour ทำให้เลือกใช้แบตเตอรี่ได้ตามต้องการ
3. การทดสอบช่วยให้สามารถคัดแบตเตอรี่ที่มีสภาพดีเอาไว้ใช้งานและเลิกใช้แบตเตอรี่ที่หมดสภาพหรือมีความจุน้อยเกินไปได้
4. การทดสอบช่วยให้สามารถกำหนดขนาดของแบตเตอรี่ที่จะใช้งาน เช่น ใช้เก็บประจุไฟฟ้าสำหรับระบบ Solar Power ให้ได้เพียงพอ หรือแม้แต่การใช้งาน Power Bank เพื่อชาร์จโทรศัพท์มือถือ หรือ Tablet ที่ใช้งานมากๆให้ชาร์จได้หลายๆรอบ หรือ หลายอุปกรณ์พร้อมๆกัน
 
 

การทดสอบความจุของ Li-Ion 18650 Battery แบบง่ายๆ(10/6/2019)

 
  การทดสอบหาความจุ (mAh) ของแบตเตอรี่ Li-Ion 18650 แบบที่ทดสอบครั้งละ 1 Cell สามารถทำได้ตามที่แสดงในรูปที่ 9 ซึ่งอุปกรณืที่ใช้คือ รางใส่แบตเตอรี่ ขั้วต่อ DC Jack ออก USB Female ซึ่งทำขึ้นใช้เองหรือจะหาซื้อเป็นแบบ Adapter ก็ได้ พร้อมทั้ง USB Meter ขนาดเล็กและ USB Load Tester หรือ Electronic Load ขั้นตอนในการทดสอบคือจะต้องชาร์จไฟเข้าแบตเตอรี่ Li-Ion 18650 ให้เต็มที่ก่อนแล้วจึงนำมาจ่ายไฟให้โหลดโดยตั้งค่ากระแสไฟฟ้าคงที่ เช่น 0.5 A จนกระทั่งแรงดันไฟฟ้าของแบตเตอรี่ลดลงจนถึง 2.8 V ก็หยุดการทดสอบ ค่า mAh ที่อ่านได้จะเป็นค่าความจุของแบตเตอรี่
  
 


รูปที่ 9  การทดสอบความจุของแบตเตอรี่ Li-Ion 18650 แบบ 1 Cell ใช้ Electronic Load ขนาดเล็ก

  
 


รูปที่ 10  การทดสอบหาความจุของแบตเตอรี่ Li-Ion 18650 โดยใช้ Electronic Load ขนาดใหญ่
จ่ายกระแสไฟฟ้าคงที่ประมาณ 0.5 A

 
 


รูปที่ 11  กราฟแสดงค่าแรงดันไฟฟ้าเทียบกับเวลา ทดสอบความจุของแบตเตอรี่ Li-Ion 18650  3.7 V
ได้ความจุ 2550 mAh จากที่ระบุไว้ 2600 mAh
 

  
  ในกรณีที่ไม่มี Electronic Load เราสามารถทดสอบหาค่าความจุของแบตเตอรี่ Li-Ion 18650 และแบตเตอรี่แบบอื่นๆได้ด้วยวิธีง่ายๆโดยใช้ V, A, mAh Meter ขนาดเล็กๆและใช้โหลดเป็นความต้านทาน (Resistance Load) หรือใช้ไฟ USB LED ก็ได้ (ตามรูปที่ 12 - 14)
  
 


รูปที่ 12  Resistance Load และ USB LED

  
 


รูปที่ 13  การทดสอบหาความจุ (Capacity) ของ Li-Ion 18650 Battery แบบง่ายๆ..

  
 


รูปที่ 14  การทดสอบหาความจุ (Capacity) ของ Li-Ion 18650 Battery แบบง่ายๆ.โดยใช้ USB LED เป็นโหลด

  


....................................................................................................................................................................................................................................................


จากวันที่  1 มิ.ย 2561
ปรับปรุงล่าสุด : 26 ส.ค. 2562