La forma más precisa de medir la batería de plomo-ácido SOC (estado de carga) es leer la gravedad específica con un hidrómetro. Cuando la batería está completamente cargada, el electrolito tiene la cantidad máxima de ácido sulfúrico, por lo que la gravedad específica es la más alta. A medida que la batería se descarga, el ácido se convierte en sulfato de plomo más agua, por lo que el peso específico disminuye. El fabricante debe proporcionar números de gravedad específicos para la carga y descarga completas.
Por supuesto, este método solo se puede utilizar con baterías "húmedas" que tienen acceso al electrolito líquido. Las baterías SLA solo pueden medirse electrónicamente.
Es posible estimar SOC simplemente midiendo el voltaje de la batería. Sin embargo, para obtener un resultado preciso, debe tener en cuenta la corriente de carga / descarga, la temperatura y el período de tiempo en esas condiciones. Además, la curva no es lineal, y la capacidad cae a altas tasas de descarga.
En el siguiente gráfico de ejemplo, puede ver que en C / 100 (tasa de descarga de 100 horas) prácticamente no hay diferencia en el voltaje entre el 100% y el 70%, mientras que la caída de la tensión de carga completa en C / 20 (tasa de 20 horas ) es equivalente a perder un 30% de capacidad.
En el SOC inferior, el cambio de voltaje es mayor, pero aún está severamente afectado por la corriente de descarga. Además, cuando la corriente cambia, el voltaje toma algún tiempo (segundos a minutos) para alcanzar un valor estable. Por lo tanto, puede que no sea práctico usar el voltaje para medir SOC con una precisión de más del 20%, incluso si se conoce la corriente de descarga.
Otro método que se puede usar es medir la corriente continuamente e integrarla con el tiempo para determinar cuánta carga se ha cargado o extraído de la batería. Si se conoce el SOC de arranque y la capacidad de la batería, este 'Recuento de Coulomb' puede indicarle el SOC actual. Sin embargo, no tiene en cuenta las fugas, la pérdida de capacidad a alta corriente o baja temperatura, o la pérdida de capacidad de la batería debido al envejecimiento. por lo tanto, el cálculo del SOC tiende a desviarse y debe recalibrarse ocasionalmente.
La precisión se puede mejorar combinando el conteo de Coulomb con la medición de voltaje y corriente, y calibrando la capacidad a plena carga y descarga. La mejor precisión se obtiene al adaptar los cálculos a una batería específica cuyas características son conocidas. Por lo tanto, es más efectivo cuando se usa en un dispositivo que tiene una batería interna dedicada, en lugar de un indicador SOC genérico.