Baterias versus baterias

A voltagem nominal das baterias alcalinas é 1,5 volts e a voltagem nominal das baterias NiMh é 1,2 volts, motivo pelo qual muitas pessoas pensam que as baterias podem não funcionar em dispositivos projetados para funcionar com baterias. Estudei como a voltagem das baterias e acumuladores muda durante a descarga em diferentes modos.



Para o teste, foram utilizadas boas baterias Lexman e baterias com tecnologia Eneloop - Fujitsu AA 2500 mah e IKEA LADDA AAA 900 mAh.





Para testar a capacidade e capacidade de carga, as baterias e acumuladores foram descarregados em três modos:



  • Descarga com corrente contínua 200 mA. Essa carga é inerente aos brinquedos eletrônicos;
  • Descarga de pulso (carga de 10 segundos, pausa de 20 segundos) 2500 mA para baterias AA e 1000 mA para AAA. Essa carga é inerente a dispositivos poderosos;
  • Descarga em modo de "resistência constante" com corrente inicial de 1000 mA. Este modo emula o funcionamento de uma lanterna ou dispositivos com motores elétricos.


As medições foram feitas com uma descarga a uma tensão de 0,7 V.



Descarga com uma corrente constante de 200 mA



Energia entregue:

AA: bateria - 2,97 Wh, bateria - 2,52 Wh;

AAA: bateria - 1,08 Wh, bateria - 1,00 Wh;



As baterias AA fornecem 15% a mais de energia e as baterias AAA 7% a mais.



Embora a voltagem inicial das baterias seja mais baixa, após uma terceira descarga, ela se torna igual à voltagem das baterias. Quando as baterias são descarregadas em 10%, a tensão cai para 1,4 V e, quando as baterias são descarregadas para 90%, ela cai gradualmente para 1 V. As baterias se comportam de maneira diferente. Nos primeiros 30% da descarga, a tensão cai gradualmente de 1,4 para 1,2 V e, em seguida, permanece quase inalterada até que a bateria seja descarregada em 90%; nos últimos 10% da operação da bateria, a tensão começa a cair para 1 V e menos.



Descarga em modo de "resistência constante" com corrente inicial de 1000 mA





Energia entregue:



AA: bateria - 3,02 Wh, bateria - 1,55 Wh;

AAA: bateria - 1,08 Wh, bateria - 0,59 Wh;



Sob carga pesada, as baterias AA fornecem 49% mais energia e as baterias AAA 45% mais.



Com essa carga, a tensão nas baterias cai abaixo da tensão nas baterias após 1% da descarga!



Descarga por pulsos de 2500 mA (carga de 10 segundos, pausa de 20 segundos)







A energia fornecida: bateria - 2,61 Wh, bateria - 0,82 Wh;



Sob carga extra alta, a diferença entre baterias e baterias recarregáveis ​​torna-se ainda maior: a bateria fornece mais de três vezes mais energia.



O gráfico mostra claramente que a tensão sob carga da bateria é maior a partir do primeiro segundo de descarga.



A bateria pode suportar uma carga muito maior, então a diferença de tensão ao aplicar e remover a carga não é grande (cerca de 0,1 V) e na bateria chega a 0,5 V.



Descarga com pulsos de 1000 mA (10 segundos de carga, 20 segundos de pausa)





Energia fornecida: bateria - 0,94 Wh, bateria - 0,50 Wh;



Exatamente a mesma imagem ao descarregar baterias AAA com uma corrente ultra-alta.

a bateria fornece quase o dobro de energia e a tensão nela é maior durante toda a descarga.



De minhas experiências, as seguintes conclusões podem ser tiradas:



  • As baterias oferecem vantagens em todos os modos, mas uma diferença particularmente grande é observada ao alimentar uma carga poderosa e superpotente - a bateria pode fornecer três ou mais vezes mais energia.
  • Apesar de a tensão nominal das baterias ser menor (1,2 V e 1,5 V para baterias), na verdade, durante o processo de descarga, ela se torna mais alta do que a das baterias (desde o início com uma grande carga e após cerca de um terço da descarga com uma pequena).
  • Não é muito aconselhável usar baterias em aparelhos de baixíssimo consumo (relógios, controles remotos), onde as baterias são trocadas menos de uma vez por ano.
  • Em aparelhos, baterias em que “esgotam” mais de uma vez por ano, o uso de baterias proporciona não só economia, permite cuidar do meio ambiente, mas também proporciona um trabalho mais longo sem recarga (troca de baterias).


© 2020, Alexey Nadezhin



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