Que provoca que as baterías coa mesma carga teñan voltaxes diferentes

Por que as baterías coa mesma capacidade teñen diferentes voltaxes?

Hai varias razóns polas que as baterías coa mesma capacidade poden ter diferentes voltaxes. Estas razóns poden explicarse desde múltiples perspectivas:

1. Diferente composición química

Diferentes tipos de baterías usan diferentes composicións químicas, que determinan o seu voltaxe. Por exemplo:

• As baterías alcalinas (como AA e AAA) xeralmente proporcionan 1,5V.

• As baterías de ion-litio (usadas en móviles e portáteis) xeralmente proporcionan 3,7V.

• As baterías de níquel-cadmio (NiCd) e níquel-hidruro metálico (NiMH) xeralmente proporcionan 1,2V.

• Cada composición química ten unha forza electromotriz (FEM) específica, que está determinada polas reaccións químicas que ocorren dentro da batería.

2. Tipo e deseño da batería

• Aínda cunha mesma composición química, diferentes deseños de batería poden resultar en diferentes voltaxes. Por exemplo:

• Baterías de célula única: As células individuais de batería xeralmente proporcionan un voltaxe fixo, como 1,5V ou 3,7V.

• Paquetes de baterías de múltiples células: Múltiples células de batería conectadas en serie ou en paralelo poden proporcionar diferentes voltaxes. As conexións en serie aumentan o voltaxe total, mentres que as conexións en paralelo aumentan a capacidade total.

3. Estado da batería

O voltaxe dunha batería tamén pode ser influenciado polo seu estado actual, incluíndo:

• Estado de carga/descarga: O voltaxe dunha batería cargada é xeralmente maior que o dunha descargada. Por exemplo, unha batería de ion-litio completamente cargada pode ter un voltaxe de 4,2V, mentres que unha batería descargada pode ter un voltaxe arredor de 3,0V.

• Envellecemento: A medida que a batería envellece, a súa resistencia interna aumenta, provocando que o voltaxe diminúa gradualmente.

• Temperatura: Os cambios de temperatura poden afectar a velocidade das reaccións químicas dentro da batería, así influíndo no voltaxe. Xeralmente, un aumento na temperatura aumenta lixeiramente o voltaxe da batería, pero temperaturas excesivamente altas poden danar a batería.

4. Características da carga

As características da carga conectada á batería tamén poden afectar ao seu voltaxe. Por exemplo:

• Carga leve: Ba condicións de carga leve, o voltaxe da batería pode permanecer preto do seu voltaxe nominal.

• Carga pesada: Ba condicións de carga pesada, o voltaxe da batería diminuirá debido ao aumento da caída de voltaxe causada pola resistencia interna.

5. Proceso de fabricación e calidade

As baterías de diferentes fabricantes, aínda cunha mesma composición química, poden mostrar diferentes características de voltaxe debido a variacións nos procesos de fabricación e control de calidade.

6. Circuitos de protección

Algúns tipos de baterías, especialmente as de ion-litio, teñen circuitos de protección integrados que cortan a corrente cando o voltaxe da batería é demasiado alto ou baixo, protexendo así a batería. A presenza e as condicións de activación destes circuitos de protección poden afectar ás lecturas de voltaxe da batería.

Resumo

As baterías coa mesma capacidade poden ter diferentes voltaxes debido a factores como a composición química, tipo e deseño, estado actual, características da carga, procesos de fabricación e circuitos de protección. Comprender estes factores axuda na mellor selección e uso das baterías, asegurando o seu rendemento e seguridade en diversas aplicacións.