¿Por qué la caída de voltaje de la batería está bajo carga? [cerrado]

• Las baterías pueden modelarse prácticamente como una fuente de voltaje y su resistencia interna, es decir, una resistencia. En un mundo ideal, no tendría ninguna resistencia, pero prácticamente la tiene. A medida que se extrae más corriente de una batería, el aumento de voltaje se reduce a través de esta resistencia interna, disminuyendo el voltaje disponible de la batería.

1) no existe tal cosa como una fuente de voltaje perfecta, todo (que no es superconducto) tiene resistencia y resistencia significa que pierdes un poco de tu voltaje sin carga cuando la corriente comienza a fluir.

2) el voltaje de corte más bajo no es una cifra exacta, hay un poco de compensación entre el voltaje de corte más bajo y la vida útil de la batería, pero por debajo de 2,5 V hay algunas reacciones químicas irreversibles que ocurren La batería permanentemente. Las baterías de plomo de ácido tienen problemas similares (pero por diferentes razones). No entiendo completamente qué reacciones ocurren cuando aplastas completamente una batería de Li-Ion, aunque creo que hay algunos tipos de compuestos intermatálicos de litio que se formaron una vez, y luego no se desforman fácilmente. Al igual que con las baterías de plomo-ácido, la sulfatación se acumula en las placas (no todas las reacciones químicas son fácilmente reversibles, es muy difícil un - oxidar un trozo de hierro).

3) En cuanto a la tensión de carga máxima, corre el riesgo de formar "bigotes" de litio metálicos (entre otras cosas desagradables) que pueden perforar el separador de electrodos y provocar un cortocircuito. Al ver que los cortocircuitos de Li-Ion tienden a involucrar grandes cantidades de corriente, generalmente también se genera mucho calor, y el electrolito + Li-Ion = ebullición y fuego, y una vez que entra el aire, el litio también se enciende. Resulta que 4.2 V es el voltaje requerido para cargar completamente una batería de Li-Ion y cualquier voltaje adicional comenzará a causar reacciones secundarias no deseadas. Hay una variedad de reacciones electroquímicas que realmente no comienzan a menos que haya un cierto gradiente de voltaje presente. Hay un límite similar en las baterías ácidas de plomo, aplica demasiado voltaje y comienza a electrolizar el agua en hidrógeno y gas oxígeno que (dado que estará en la proporción perfecta de 2: 1) es altamente explosivo y eventualmente resultará en todo El electrolito de la batería se está secando y más de esas reacciones químicas unidireccionales no deseadas.