🔋 Neovolt.ru ➡ Блог ➡ База знаний
Так работает аккумуляторная батарея — новой она максимально эффективна, после чего мощность постепенно идёт на спад, за которым следует стремительное падение в конце срока службы.
Рассмотрим график напряжения в зависимости от срока эксплуатации аккумулятора типа AA на примере элементов Duracell при постоянных скоростях разряда.
Прежде всего обратите внимание, что основа графика — не 0 В (ноль вольт). Масштаб немного преувеличен.
И напряжение изменяется при использовании батареи, резко падая с более чем 1,5 В до следующего значения, которое уже значительно ниже 1 В (и показывает хорошее такое истощение).
🟥 Большинство устройств перестаёт работать уже когда батарея генерирует напряжение менее 1,1 В.
Как правило, большинство компонентов работает достаточно хорошо, вплоть до 1,2 В без каких-либо проблем. Дизайнеры оборудования учитывают, что напряжение аккумулятора не является постоянным на протяжении всей его жизни. Оно немного снижается в первое время, затем продолжает снижаться постепенно и стремительно уменьшается в конце срока службы ячейки.
🟥 По мере того как вы расходуете большее количество энергии, внутреннее сопротивление батареи возрастает.
Различные химические составы имеют различную разрядную зависимость от кривой напряжения. Щелочные ячейки , NiMh или NiCd на линейном графике имеют стабильное напряжение питания, а когда они почти исчерпаны, они падают как с обрыва. Поэтому в электронике с высоким энергопотреблением производители отдают предпочтение аккумуляторам NiMh или NiCd — они дольше подают постоянное напряжение.
💬 Майк Персиваль, руководитель Retrotecchie, инженер-электроник
До сих пор ещё есть те, кто ошибочно полагает, что свинцово-кислотная батарея (автомобильная) с номиналом напряжения 12 В составляет:
- 12 В и при 100% зарядке,
- 6 В при 50%,
- 0 В при 0% (полной разрядке).
Разумеется это не так.
📉 Полная зарядка составляет около 13,4 В, разрядка 50% происходит при напряжении около 11,9 В, а полная разрядка составляет 10,7 В.
Да, вы всё равно можете потреблять некоторый полезный ток при напряжениях ниже этого. Но так можно разрядить батарею ниже точки, после которой электрохимия уже не будет полностью обратима.
То же самое с литиевыми батареями (литий-ионными, литий-полимерными, как в смартфонах). У них есть точка, ниже которой вы не должны сажать батарею. Большинство конструкций литиевых батарей контролируются электроникой, поэтому в критический момент батарея отключается для безопасности.
Хотя она ещё не полностью разряжена. Там всё еще есть потенциальная энергия. Вот только попытка использовать аккумулятор за пределами этой «точки восстановления» не годится для самой ячейки.
Вот почему некоторые (в основном старые) типы батарей «исчезают» плавно (фонарь на велосипеде гаснет постепенно), а другие технологии просто «внезапно» отключаются (телефон просто говорит «Пока, чувак»).
▶ Узнайте, почему батареи телефонов умирают быстрее, чем в элеткромобилях
В комментариях мы часто получаем от вас вопросы, иногда критику, иногда благодарности — спасибо, что не равнодушны к стремлению делиться знаниями и опытом, накопленным в Neovolt за 12 лет.