Effekter af moderat strømforbrugsbelastning på alkaliske batterier

Alkaliske batterier Har højere energitæthed og udviser gode udladningsegenskaber i applikationer med lav effekt, men deres ydeevne forringes gradvist under mellemkraftbelastninger. Når belastningsstrømmen øges, begynder batteriets interne modstand at påvirke batteriets ydelse væsentligt. Medium strømforbrugsenheder kræver, at batteriet leverer stabil strømudgang. Under denne proces er det alkaliske batteri nødt til at afslutte sin interne elektrokemiske reaktion med en hurtigere hastighed, hvilket vil forårsage nogle bivirkninger inde i batteriet, såsom øget intern modstand og varme. Tab stiger.
Den interne modstand af alkaliske batterier øges, når udledningsstrømmen øges. Når belastningsstrømmen øges til titusinder eller hundreder af milliamper, vil batteriets udgangsspænding falde markant på grund af spændingsfaldet forårsaget af batteriets interne modstand. Denne spændingsfald forhindrer enheden i at få den stabile spænding, den har brug for, især på enheder, der kræver højere spændinger, hvilket kan forårsage reduceret enhedsydelse eller tidligere batterisvigt.
Energieffektivitet og tab
Under moderat strømforbrugsbelastning er energieffektiviteten af ​​alkaliske batterier typisk lavere end deres nominelle kapacitet. På grund af den store belastningsstrøm kan batteriets kemiske reaktioner ikke fuldt ud udnytte de aktive materialer inde. Efterhånden som strømmen stiger, fremskynder reaktionen mellem zinkanoden og mangandioxidkatoden op, men den producerer også flere biprodukter, såsom et zinkpassiveringslag, der påvirker batteriets samlede kemiske reaktionseffektivitet.
Hvad mere er, når strømmen øges, så gør batteriets interne varmetab også. Elektrolytten inde i alkaliske batterier er mere tilbøjelige til at generere varme under moderat strømforbrug, især i lange perioder med udladning. Generering af varme reducerer ikke kun den faktiske energiproduktion, men fremskynder også batteriets aldringsproces. Overdreven varme kan få elektrolytten til at fordampe eller lække, forkortning af batteriets levetid.