O veľkosti batérie, alebo prečo sa nepozerať iba na kapacitu?

Stále viac a viac zákazníkov si vyberá kolobežku podľa batérie, špecificky podľa jej kapacity. Pozorujeme to v telefonátoch či emailoch zákazníkov, ale veľmi často aj na sociálnych sieťach, kde je obľúbenou témou to, kto má batériu s väčšou kapacitou. Čím viac, tým lepšie a čím menej, tým horšie, však? Nie je to však vždy tak a ak vás zaujíma, prečo môže mať batéria s menšou kapacitou v sebe v skutočnosti viac uloženej energie a tým samozrejme aj dlhší dojazd, čítajte ďalej a nabudúce sa už nenecháte dobehnúť "špecialistom" z Facebooku. 

Ak sa vám nechce čítať ďalej, rýchla odpoveď je, že sa treba zaujímať o celkovú uloženú energiu, ktorá je udávaná vo Watt hodinách (Wh). Ak sa budete orientovať podľa Watt hodín, máte istotu, že si kupujete batériu, ktorá má v sebe viac uloženej energie vtedy, keď budú uvedené Watt hodiny vyššie číslo. Teda môžete povedať, že elektrická kolobežka s 1536 Wh má viac energie v batérii ako tá, ktorá má napríklad 504 Wh, pretože 1536 je viac, ako 504. Porovnanie je lineárne, takže ak má nejaká batéria dva krát viac Watt hodín, má v sebe aj dva krát viac energie, ľudovo povedané je aj dva krát "väčšia". 

Kapacita je žiaľ skutočne najčastejšie spomínaný a aj uvádzaný parameter pri každej batérii (a to aj u niektorých predajcov elektrických kolobežiek), či si kupujete obyčajnú power-banku, čelovku, e-bicykel, e-kolobežku, notebook alebo elektrické auto. Kapacita batérie je uvádzaná v jednotke Ah (ampér – hodina), z ktorej je vlastne aj jasné čo kapacita znamená. Hovorí o tom aký prúd (meraný v jednotke Ampér) je batéria schopná dodávať po akú dobu (jednotka času, hodina). Opäť to znie ako presne to, čo kupujúci hľadá (čiže koľko energie je v batérii uloženej), no vôbec to tak napriek zdaniu nie je. Preto ak sa pri výbere batérie spoliehate na jej kapacitu, môžete skončiť s niečím úplne iným, ako si predstavujete. 

Dôvodom je to, že pri tomto rozhodnutí vám chýba podstatná informácia, a teda pri akom napätí vie daný prúd na danú dobu batéria dodať. Až toto zodpovedá celkovej uloženej energii v batérii a jednotkou je práve vyššie spomínaná Wh (Watt hodina). Zodpovedá práci stroja s výkonom jeden watt po dobu jednej hodiny, alebo aj 3 600 joulom (pretože jeden joule zodpovedá jednej wattsekunde). Pri jednotke Watt ste určite spozorneli, pretože v ňom sa udáva aj výkon motora. Watt hodiny pri batérii potom znamenajú aký výkon dokáže vaša batéria podať po akú dobu, a to je úplne iný údaj ako obľúbená Ampér hodina, ktorá hovorí iba o dodanom prúde, ale nič o výkone.

Vzťah medzi výkonom, prúdom a napätím je jednoduchý, keď výkon je napätie vynásobené prúdom. Preto ak poznáte kapacitu batérie a jej napätie, prepočet na Watt hodiny urobíte tak, že napätie batérie prenásobíte jej kapacitou a získate Watt hodiny. 

Ak si to chcete lepšie predstaviť, predstavte si svoju batériu ako bazén. Jej kapacita sú viditeľné rozmery bazénu, teda dĺžka a šírka. Stačia vám tieto rozmery ale na to, aby ste vedeli koľko vody je v bazéne? Určite nie, pretože na to potrebujete aj vedieť aký je bazén hlboký. A to je práve to napätie, na ktoré sa pri porovnávaní veľkostí batérií zabúda. Je jasné, že pol metra hlboký bazén pri rovnakej šírke a dĺžke má v sebe oveľa menej vody, ako bazén s hĺbkou dva metre. A presne rovnako je to aj s veľkosťou batérií. Šírku a dĺžku nahradia Ampére a hodiny, hĺbka bude reprezentovať napätie a teda Volty. Množstvo vody v bazéne potom bude spočítané ako šírka krát dĺžka krát hĺbka, a celková uložená energia v batérii bude počítaná ako Ampére krát hodiny krát napätie = Watt hodiny. 

Teraz je už zrejmé, prečo sa pri výbere kolobežky nepozerať iba na kapacitu batérie, ale aj na jej napätie. Zoberme si napríklad taký VSETT 9+ Pro. Má kapacitu batérie 21 Ah, čo je slušné číslo, rovnaké ako má INOKIM OX S. Zdanlivo teda majú obidve kolobežky „rovnakú“ batériu. Ak by ste si to však pri kúpe naozaj myseli, dosť by ste sa popálili, pretože OX S má 21 Ah pri napätí 60 V, a teda má uloženú energiu 1260 Wh. VSETT 9+ má síce rovnakých 21 Ah, avšak pri napätí 48 V, a teda uloženú energiu 1008 Wh. Preto vieme porovnať, že INOKIM OX S má až o 25% väčšiu batériu ako VSETT 9+ Pro, napriek tomu, že majú identickú kapacitu. 

Ešte zaujímavejšie to je ak sa pozrieme napríklad na 52 V verziu kolobežky ZERO 10X, ktorá ponúka 23 Ah. Na prvý pohľad je to viac ako 21 Ah, ktoré má INOKIM OX S.  Keďže však už vieme na čo sa v skutočnosti treba pozerať, ľahko zistíme že pri 23 Ah má ZERO 10X 1196 Wh a INOKIM OX S vďaka 60V batérii a kapacite "iba" 21 Ah disponuje energiou 1260 Wh. Takže napriek menšej kapacite (21 v 23 Ah) má OX S v skutočnosti približne o 5% viac uloženej energie ako 10X. Ide o pekný príklad z praxe, kde menšia kapacita znamená v skutočnosti „väčšiu“ batériu. 

S týmto ešte súvisí jedna obchodnícka finta pri powerbankách, ktorej už teraz budete ľahšie rozumieť. Výrobcovia veľmi radi uvádzajú pri týchto šikovných pomocníkoch údaje o kapacite v miliampérhodinách, aby bolo číslo čím väčšie. Väčšinou napätie vôbec nespomínajú a to z (pre nich) dobrého dôvodu. Posvieťme si napríklad na obľubenú Power banku od Xiaomi (Power Bank Pro 3 20000 mAh). Základom je uviesť vždy čo najväčšie číslo, lebo sa bude produkt dobre predávať. Najprv teda upracme miliampérhodiny na zmysluplnejšie Ah, a dostaneme stále krásne znejúcich 20 Ah. Verím, že už si tu nikto nemyslí, že táto power banka predávaná za pár drobných má rovnakú veľkosť batérie ako vaša 20 Ah elektrická kolobežka. Schválne si pozrite túto power banku napríklad na vašom obľúbenom obchode s elektronikou, napätie pri ktorom je táto kapacita uvádzaná tam spomenuté pravdepodobne nie je vôbec, čo je ako keby ste si kupovali bazén, dohodli sa na jeho šírke a dĺžke, ale nikomu by nenapadlo sa opýtať, aký ho chcete hlboký. V skutočnosti má táto powerbanka uvedenú kapacitu pri menovitom napätí použitých článkov, to znamená pri 3,7 V, čo zodpovedá uloženej kapacite 74 Wh a teda zhruba iba 5% z energie, ktorú si so sebou nosí napríklad INOKIM OX S, a to napriek tomu že kapacitu majú skoro rovnakú (21 vs 20 Ah). Tu sa však finty výrobcov nekončia, pretože výstupné napätie power bánk je iné, ako menovité napätie použitých článkov batérie. USB pracuje pri napätí 5V, takže ak by výrobovia chceli byť aspoň trošku fér, kapacity by uvádzali pri výstupnom napätí. Po prepočítaní je potom kapacita tejto konkrétnej power banky cca 14,8 Ah a teda 14 800 mAh a nie 20 000 ako napíšu na obal. Keďže tomu však málokto rozumie, viac power bánk predá ten výrobca, ktorý vymyslí ako napísať čím vyššie číslo. Preto najmä výrobcovia kolobežiek s batériou s nízkym napätím uvádzajú hrdo svoju kapacitu, ale napätie, či uloženú energiu vo Wh hľadáte len ťažšie.