Effetti di carichi di consumo energetico moderato sulle batterie alcaline

Batterie alcaline Avere una maggiore densità di energia e mostrano buone caratteristiche di scarico in applicazioni a bassa potenza, ma le loro prestazioni si degradano gradualmente sotto carichi di media potenza. All'aumentare della corrente di carico, la resistenza interna della batteria inizia a influire significativamente sulle prestazioni della batteria. I dispositivi di consumo di energia medio richiedono che la batteria fornisca un'uscita di corrente stabile. Durante questo processo, la batteria alcalina deve completare la sua reazione elettrochimica interna a una velocità più rapida, che causerà alcuni effetti collaterali all'interno della batteria, come un aumento della resistenza interna e del calore. Le perdite aumentano.
La resistenza interna delle batterie alcaline aumenta all'aumentare della corrente di scarico. Quando la corrente di carico aumenta a decine o centinaia di milliamps, la tensione di uscita della batteria diminuirà significativamente a causa della caduta di tensione causata dalla resistenza interna della batteria. Questa caduta di tensione impedisce al dispositivo di ottenere la tensione stabile di cui ha bisogno, in particolare nei dispositivi che richiedono tensioni più elevate, che possono causare prestazioni ridotte del dispositivo o guasto della batteria precedente.
Efficienza energetica e perdite
Sotto carichi di consumo energetico moderato, l'efficienza energetica delle batterie alcaline è in genere inferiore alla loro capacità nominale. A causa della grande corrente di carico, le reazioni chimiche della batteria non possono utilizzare completamente i materiali attivi all'interno. All'aumentare della corrente, la reazione tra l'anodo di zinco e il catodo di biossido di manganese accelera, ma produce anche più sottoprodotti, come uno strato di passivazione di zinco, che colpisce l'efficienza generale della reazione chimica della batteria.
Inoltre, con l'aumentare della corrente, aumenta anche la perdita di calore interno della batteria. L'elettrolita all'interno delle batterie alcaline ha maggiori probabilità di generare calore in consumo di energia moderata, specialmente durante lunghi periodi di scarico. La generazione di calore non solo riduce la produzione di energia effettiva, ma accelera anche il processo di invecchiamento della batteria. Il calore eccessivo può far evaporare o perdite l'elettrolita, accorciando la durata della batteria.