ความจุและแรงดันไฟฟ้าของแบตเตอรี่

ความจุสูงสุด
ความจุขั้นต่ำที่แบตเตอรี่ควรจะสามารถคายประจุได้ภายใต้สภาวะที่ระบุไว้ในการออกแบบ เช่น อุณหภูมิ อัตราการคายประจุ แรงดันไฟฟ้าที่ปลายสาย ฯลฯ แสดงเป็นแอมแปร์ต่อชั่วโมง และแสดงด้วยสัญลักษณ์ C ความจุได้รับผลกระทบอย่างมากจาก อัตราการไหลออก ดังนั้นอัตราการคายประจุจึงมักระบุด้วยเลขอารบิกที่มุมขวาล่างของตัวอักษร C เช่น C20=50 ซึ่งบ่งชี้ว่าความจุที่อัตรา 20 ชั่วโมงคือ 50 แอมแปร์ชั่วโมง ความจุทางทฤษฎีของแบตเตอรี่สามารถคำนวณได้อย่างแม่นยำโดยพิจารณาจากปริมาณของวัสดุออกฤทธิ์ของอิเล็กโทรดในสมการปฏิกิริยาของแบตเตอรี่และความเทียบเท่าทางเคมีไฟฟ้าของวัสดุออกฤทธิ์ที่คำนวณตามกฎของฟาราเดย์ เนื่องจากอาจเกิดปฏิกิริยาข้างเคียงที่อาจเกิดขึ้นกับแบตเตอรี่และข้อกำหนดการออกแบบพิเศษ ความจุจริงของแบตเตอรี่มักจะต่ำกว่าความจุตามทฤษฎี
แรงดันไฟฟ้าที่ได้รับการจัดอันดับ
แรงดันไฟฟ้าในการทำงานโดยทั่วไปของแบตเตอรี่ที่อุณหภูมิห้องหรือที่เรียกว่าแรงดันไฟฟ้าที่กำหนด เป็นข้อมูลอ้างอิงในการเลือกแบตเตอรี่ประเภทต่างๆ แรงดันไฟฟ้าที่ใช้งานจริงของแบตเตอรี่เท่ากับความแตกต่างในศักย์ไฟฟ้าสมดุลระหว่างขั้วบวกและขั้วลบภายใต้สภาวะการใช้งานที่แตกต่างกัน มีความเกี่ยวข้องเฉพาะกับประเภทของวัสดุออกฤทธิ์ของอิเล็กโทรดเท่านั้น และไม่เกี่ยวข้องกับปริมาณของวัสดุออกฤทธิ์ แรงดันไฟฟ้าของแบตเตอรี่โดยพื้นฐานแล้วคือแรงดันไฟฟ้ากระแสตรง แต่ภายใต้เงื่อนไขพิเศษบางประการ การเปลี่ยนเฟสของผลึกโลหะหรือฟิล์มเฟสบางอย่างที่เกิดจากปฏิกิริยาของอิเล็กโทรดอาจทำให้เกิดความผันผวนเล็กน้อยของแรงดันไฟฟ้า ซึ่งเรียกว่าสัญญาณรบกวน แอมพลิจูดของความผันผวนมีขนาดเล็กแต่ช่วงความถี่กว้าง จึงสามารถแยกแยะได้จากสัญญาณรบกวนที่ตื่นเต้นในตัวเองในวงจร
แรงดันไฟฟ้าวงจรเปิด
แรงดันไฟฟ้าที่เทอร์มินัลของแบตเตอรี่ในสถานะวงจรเปิดเรียกว่าแรงดันไฟฟ้าวงจรเปิด แรงดันไฟฟ้าวงจรเปิดของแบตเตอรี่เท่ากับความแตกต่างระหว่างศักย์ไฟฟ้าขั้วบวกและศักย์ไฟฟ้าขั้วลบของแบตเตอรี่เมื่อไม่มีกระแสไหลผ่านขั้วทั้งสอง แรงดันไฟฟ้าวงจรเปิดของแบตเตอรี่แสดงด้วย V เปิด ซึ่งเท่ากับศักย์ไฟฟ้าขั้วบวกและขั้วลบของแบตเตอรี่ โดยทั่วไปแรงดันไฟฟ้าวงจรเปิดของแบตเตอรี่จะต่ำกว่าแรงเคลื่อนไฟฟ้า เนื่องจากศักย์ไฟฟ้าของอิเล็กโทรดที่สร้างโดยขั้วทั้งสองของแบตเตอรี่ในสารละลายอิเล็กโทรไลต์มักจะไม่ใช่ศักย์ไฟฟ้าของอิเล็กโทรดที่สมดุล แต่เป็นศักย์ไฟฟ้าของอิเล็กโทรดที่เสถียร โดยทั่วไปสามารถประมาณได้ว่าแรงดันไฟฟ้าวงจรเปิดของแบตเตอรี่คือแรงเคลื่อนไฟฟ้าของแบตเตอรี่