Spanning (volt - V), Stroomsterkte (Ampère – A) en Vermogen (Watt –W). Hoe zit het ook al weer?
Gebruik onze handige rekentool voor deze berekeningen (Tabblad 2).
Stroomsterkte - Ampère
Bij een elektrische stroomkring (bijvoorbeeld elektrische apparaten zoals een elektrische buitenboordmotor), stroomt er elektrische lading van het ene naar het andere punt. De hoeveelheid elektrische lading die per seconde door het stroomdraad beweegt, is de stroomsterkte. Dit wordt gemeten in Ampère.
Een accu of een stopcontact, dat niet wordt gebruikt heeft dus geen stroomsterkte. Er is geen sprake van een gesloten stroomkring, en dus kan er geen stroomsterkte gemeten worden.
Spanning – Volt
De hoeveelheid energie die wordt meegegeven aan de elektrische lading is de spanning. Dit wordt gemeten in volt, oftewel het voltage. Deze stroom wordt altijd volledig afgegeven in een stroomkring. Wanneer we het voltage meten, meten we dus het verschil tussen twee punten. Bij een 12volt accu meten we dus het verschil tussen de plus-pool en de min-pool. We spreken in dit geval over een potentiaalverschil: hoeveel stroom wordt er afgegeven wanneer als de stroom van de plus naar de min gaat. Bij een energiebron (stopcontact, accu of batterij) is dit altijd hetzelfde (bijvoorbeeld 230V, 12V of 1,2V).
Een accu of een stopcontact, dat niet wordt gebruikt heeft dus wel een spanning. Het potentiaalverschil tussen beide punten is immers meetbaar. De spanning van een energiebron blijft altijd ook nagenoeg hetzelfde.
Vermogen – Watt
Het vermogen is de spanning vermenigvuldigd met het de stroomsterkte. Oftewel W = V x A Dit is de hoeveelheid energie de een elektrisch apparaat verbruikt.
Voorbeeld 1.Stel je hebt een 12volt motor die 30 Ampère trekt. Wat is het vermogen van deze motor?
Antwoord: W = V x A. In dit geval doe je dus 12V x 30A = 360W. Het vermogen van deze motor is dus 360 Watt.
Voorbeeld 2.Stel je hebt een 24V motor met een vermogen van 1kW (=1000W). Hoeveel ampère trekt deze motor als je op vol vermogen vaart?
Antwoord: W = V x A, dus 1000 = 24 x A. In dit geval deel je dus 1000/24 = 41,7. Deze motor trekt dus 41,7 Ampère op vol vermogen.
Hoe zit dit met accu’s?
Volt en Ampère-uur
Een accu heeft altijd een vast voltage. Zo spreken we bijvoorbeeld over een 12V accu, een 24V, een 48V accu etc. Daarnaast worden accu’s gemeten in aantal Ampère-uur (Ah). De naam zegt eigenlijk al wat we meten met Ampère-uur: Hoeveel uur een bepaalde hoeveelheid Ampère geleverd kan worden. Een 12Volt accu met 100 Ah, kan dus 100 uur één ampère leveren.
Voorbeeld 3. Stel je hebt een 12V accu met in totaal 100Ah. Je hebt een 12V apparaat dat 5A trekt. Hoeveel uur kan je dit apparaat gebruiken.
Antwoord: In dit geval heb je 100Ah en gebruik je 5A. Je deelt dan 100 door 5, 100/5=20. Je kan dit apparaat dus 20 uur gebruiken
Wattuur
Accu’s kan je ook meten in het aantal wattuur (Wh). Het aantal Wattuur van een accu is makkelijk te bereken. Het lijkt er heel erg op hoe het aantal Watt van een elektronisch apparaat wordt berekend (Watt = Ampere x Volt). De formule voor het aantal Wattuur is Wattuur = Ampère-uur x Volt, oftewel Wh = Ah x V.
Voorbeeld 4: Stel je hebt een 12V accu met 100Ah en een 24V accu met 50Ah. Hoeveel wattuur zijn beide accu's?
Antwoord: 12x100=1200 en 24x50=1200. Beide accu's hebben dus een capaciteit van 1200Wh, oftewel 1,2kWh. Je zult in de praktijk ook zien dat een 12v100Ah en een 24v50Ah accu ongeveer even groot zijn.
Het aantal Ah van een accu is niet altijd gelijk, maar hangt af van het gebruik.
Helaas is het bepalen van de capaciteit van accu’s in de praktijk lastiger dan zojuist hierboven gesproken. Zo kan een 100Ah accu vaak wel 20 uur 5A leveren, maar niet 5 uur 20A!
Hoe sneller een accu wordt ontladen, hoe kleiner de totale capaciteit wordt. Een 100Ah accu kan vaak bijvoorbeeld maar 4 uur 20A leveren.
Bij lithium-ion accu’s is dit echter niet het geval. Een lithium accu van 50Ah levert altijd 50Ah.
Lees meer hierover op onze pagina bruikbare accucapaciteit.
Accu's in serie schakelen of parallel schakelen
Je kan twee accu's met kabels aan elkaar vast maken (schakelen) op twee manieren: door ze in serie te schakelen, of door ze parallel te schakelen.
1) Accu's in serie schakelen. Als je accu's in serie schakelt verbindt je alleen de plus-pool van de ene accu, met de min-pool van de andere accu. Het voltage van de accu's kan je nu bij elkaar optellen, terwijl het aantal ampère-uur gelijk blijft.
Voorbeeld 5. Wat gebeurt er als je twee 12V accu's van 105Ah in serie schakelt? Het voltage van de accu's kan je bij elkaar optellen terwijl het aantal Ah gelijk blijft, oftewel je krijg een 24V accu van 105Ah. De accucapaciteit in Wattuur uitgedrukt is nu 24x105= 2520 Wattuur.
Als je accu's in serie wilt schakelen raden wij altijd aan om accu's van hetzelfde merk en dezelfde grootte in serie te schakelen. Informeer eerst altijd bij de accufabrikant of de accu's geschikt zijn om in serie te schakelen.
2) Accu's parallel schakelen. Twee accu's kunnen parallel geschakeld worden door de beide plus-polen, en de beide minpolen aan elkaar te verbinden. Het voltage van de accu blijft gelijk, en het aantal ampère-uur kan je bij elkaar optellen.
Voorbeeld 6. Wat gebeurt er als je twee 12V accu's van 105Ah in parallel schakelt? Het voltage van de accu's blijft gelijk terwijl het aantal Ah bij elkaar opgeteld kan worden, oftewel je krijg een 12V accu van 210Ah. De accucapaciteit in Wattuur uitgedrukt is nu 12x210= 2520 Wattuur.
Als we voorbeeld 5 en 6 met elkaar vergelijken dan zien we dat, ongeacht hoe we de accu's schakelen, het aantal Wattuur altijd gelijk blijft.