Челични ќелии
Батерија е електричко елемент каде што се произведува електрична потенцијалност поради хемиска реакција. Секоја електрохемиска реакција има своја граница за производство на електрична потенцијална разлика помеѓу два електрода.
Челични ќелии се онаа каде што тие електро-хемиски реакции се одвиваат за да се произведе ограничена електрична потенцијална разлика. За да се постигне желаната електрична потенцијална разлика помеѓу терминалите на батеријата, многу број на ќелии треба да се поврзат во серија. Значи, може да се заклучи дека, батеријата е комбинација од неколку ќелии, каде што ќелијата е единица од батеријата. На пример, никел-кадмиум челични ќелии обично развиваат околу 1,2 В на ќелија, додека оловен ацет батерија развива околу 2 В на ќелија. Значи, батерија од 12 волти ќе има вкупно 6 ќелии поврзани во серија.
ЕМФ на Батеријата
Ако некој само мери електричната потенцијална разлика помеѓу два терминала на батеријата кога не е поврзана со батеријата, тој или таа ќе добие напонот развивање на батеријата кога нема ток кој протече низ неа. Овој напон обично се нарекува електромотивна сила или емф на батеријата. Тука се реферира и како напон без оптерање на батеријата.
Терминалски напон на батеријата
Терминалски напон на батеријата е потенцијалната разлика помеѓу нејзините терминали кога се извличува ток. Фактички, кога оптерањето е поврзано со батеријата, ќе има оптерање ток што протече низ неа. Бидејќи батеријата е електрична опрема, мора да има некоја електрична отпорност во неа. Збогов на овој интерна отпорност на батеријата, ќе има некој пад на напон познат како интерна отпорност на батеријата. Значи, ако некој мерува терминалски напон на оптерањето, тоест терминалски напон на батеријата кога е поврзан, тој или таа ќе добие напон кој е помал од ЕМФ на батеријата заради интерниот пад на напон на батеријата.
Ако E е ЕМФ или напон без оптерање на батеријата, а V е терминалски напон на оптерањето на батеријата, тогаш E – V = интерен пад на напон на батеријата.
Според Законот на Ом, овој интерен пад на напон е ништо друго освен производ од електрична отпорност предлочена од батеријата и токот кој протече низ неа.
Интерна Отпорност на Батеријата
Целосниот отпор кој се среќава со токот како да протече низ батеријата од негативниот терминал до позитивниот терминал е познат како интерна отпорност на батеријата.
Сериесно-паралелни Батерији
Челични ќелии можат да се поврзат во серија, паралела и како и микс на и сериесни и паралелни поврзувања.
Сериесни Батерији
Кога во батерија, позитивниот терминал на една ќелија е поврзан со негативниот терминал на следната ќелија, тогаш ќелиите се вели дека се поврзани во серија или просто сериесни батерији. Тука, целосната ЕМФ на батеријата е алгебарска сума на сите индивидуални ќелии поврзани во серија. Но, целосниот изведен ток од батеријата не превишува изведен токот на индивидуалните ќелии.
Ако E е целосната ЕМФ на батеријата комбинирана од n број на ќелии, а E1, E2, E3, …………… En се ЕМФ на индивидуалните ќелии.
Слично, ако r1, r2, r3, …………… rn се интерните отпорности на индивидуалните ќелии, тогаш интерната отпорност на батеријата ќе биде еднаква на сумата на интерните отпорности на индивидуалните ќелии, т.е.
Паралелни Батерији
Кога позитивните терминали на сите ќелии се поврзани заедно, и исто така негативните терминали на овие ќелии се поврзани заедно во батерија, тогаш ќелиите се вели дека се поврзани во паралела. Овие комбинации се нарекуваат и паралелни батерији. Ако ЕМФ на секоја ќелија е идентична, тогаш ЕМФ на батеријата комбинирана од n број на ќелии поврзани во паралела, е еднаква на ЕМФ на секоја ќелија. Резултантната интерна отпорност на комбинацијата е,
Токот доставен од батеријата е збир на токовите доставени од индивидуалните ќелии.
Мешани Групирања на Батерији или Серисно-Паралелни Батерији