Перейти к содержанию

Конечное напряжение разряда

Ёмкость батарейки в миллиампер-часах всегда указана «до» какого-то напряжения. Это конечное напряжение разряда: ниже него батарея считается разряженной. От него и от тока разряда зависит, сколько энергии из неё удастся получить.

Обновлено Редакция GAW

Конечное напряжение разряда — напряжение на выводах батареи под нагрузкой, при котором разряд считают законченным. Ёмкость в мА·ч в даташите всегда указана до этого напряжения и при определённом токе.

Батарейка EnergizerНоминалКонечное напряжение в даташите
E91, щелочная AA1,5 В0,8 В — ёмкость; 1 В — тест «радио и часы» 50 мА
L91, литиевая AA1,5 В0,8 В — ёмкость

Почему ёмкость зависит от тока

Под нагрузкой напряжение на выводах меньше ЭДС на падение на внутреннем сопротивлении: V = ε − I·r. Чем больше ток, тем раньше напряжение опустится до конечного, — поэтому при большом токе батарея отдаёт меньше мА·ч. Energizer приводит ёмкость E91 и L91 графиком от тока разряда, а не одним числом. По мере разряда внутреннее сопротивление ещё и растёт (OpenStax, раздел 10.1).

Как пользоваться

Для оценки времени работы берут ёмкость при своём токе и своём конечном напряжении — тем, при котором устройство ещё работает. Если оно выключается при 1 В, а даташит считает до 0,8 В, реальное время будет меньше. Оценку даст калькулятор времени работы от батареи; как проверить батарейку под нагрузкой — в ответе «Как проверить батарейку мультиметром?». У литий-ионных аккумуляторов пороги заряда и разряда задаёт отдельная логика — см. заряд CC/CV.

Частые вопросы

Почему ёмкость батарейки зависит от тока?

Под большим током напряжение на выводах падает сильнее из-за внутреннего сопротивления и раньше достигает конечного напряжения. Поэтому Energizer даёт ёмкость E91 и L91 графиком от тока разряда, а не одним числом.

До какого напряжения можно разряжать пальчиковую батарейку?

Energizer считает ёмкость щелочной E91 и литиевой L91 до 0,8 В. Но устройство может перестать работать раньше: в стандартном испытании Energizer для радиоприёмников и часов разряд ведут до 1 В.

Можно ли разряжать литий-ионный аккумулятор так же глубоко?

Нет, у литий-ионных аккумуляторов свой порог разряда, заданный в их даташите, и его соблюдает схема защиты. Пороги щелочных и литиевых пальчиковых батареек к ним не относятся.

Источники

  1. Energizer. E91 AA Alkaline, Product Datasheet (Form No. E91NA1018) — ёмкость в мА·ч — при непрерывном разряде до 0,8 В при 21 °C, зависит от тока разряда; стандартные испытания: «радио и часы» 50 мА до 1 В, «игрушка» и «фонарь» — нагрузка 3,9 Ом; номинал 1,5 В
  2. Energizer. L91 Ultimate Lithium AA, Product Datasheet — ёмкость — при разряде постоянным током до 0,8 В; график ёмкости от тока разряда для литиевой и щелочной батареек; разряд до 2,5 А длительно
  3. OpenStax. University Physics Volume 2, section 10.1: Electromotive Force — по мере разряда внутреннее сопротивление батареи растёт, и напряжение на выводах под нагрузкой падает

Нашли ошибку?