ظرفیت و ولتاژ باتری

ظرفیت رتبه بندی شده
حداقل ظرفیتی که یک باتری باید بتواند تحت شرایط مشخص شده در طراحی مانند دما، نرخ تخلیه، ولتاژ پایان و غیره تخلیه کند که بر حسب آمپر در ساعت بیان می شود و با علامت C نشان داده می شود. ظرفیت به شدت تحت تأثیر قرار می گیرد. نرخ تخلیه، بنابراین نرخ تخلیه اغلب با اعداد عربی در گوشه سمت راست پایین حرف C نشان داده می شود، مانند C{0}}، که نشان می دهد ظرفیت در یک نرخ 20 ساعت 50 آمپر ساعت است. ظرفیت نظری یک باتری را می توان بر اساس مقدار ماده فعال الکترود در معادله واکنش باتری و معادل الکتروشیمیایی ماده فعال که طبق قانون فارادی محاسبه می شود، به طور دقیق محاسبه کرد. به دلیل واکنش های جانبی احتمالی در باتری ها و الزامات طراحی خاص، ظرفیت واقعی باتری ها اغلب کمتر از ظرفیت تئوری آنها است.
ولتاژ نامی
ولتاژ معمولی یک باتری در دمای اتاق که به عنوان ولتاژ نامی نیز شناخته می شود. مرجعی برای انتخاب انواع مختلف باتری است. ولتاژ کار واقعی یک باتری برابر است با اختلاف پتانسیل الکترود تعادل بین الکترودهای مثبت و منفی در شرایط استفاده مختلف. این فقط به نوع ماده فعال الکترود مربوط می شود و نه به مقدار ماده فعال. ولتاژ باتری در اصل یک ولتاژ جریان مستقیم است، اما تحت شرایط خاص، انتقال فاز کریستال های فلزی یا فیلم های فاز خاصی که در اثر واکنش های الکترود ایجاد می شود، می تواند باعث نوسانات کوچک ولتاژ شود که به آن نویز می گویند. دامنه نوسان کوچک است اما محدوده فرکانس گسترده است، بنابراین می توان آن را از نویز خود تحریک شده در مدار تشخیص داد.
ولتاژ مدار باز
ولتاژ پایانه باتری در حالت مدار باز را ولتاژ مدار باز می نامند. ولتاژ مدار باز باتری برابر است با اختلاف پتانسیل الکترود مثبت و پتانسیل الکترود منفی باتری زمانی که جریانی از دو قطب عبور نمی کند. ولتاژ مدار باز یک باتری با V باز نشان داده می شود که برابر با پتانسیل الکترود مثبت و منفی باتری است. ولتاژ مدار باز باتری معمولاً کمتر از نیروی حرکتی آن است. این به این دلیل است که پتانسیل الکترود ایجاد شده توسط دو قطب باتری در محلول الکترولیت معمولاً یک پتانسیل الکترود تعادلی نیست، بلکه یک پتانسیل الکترود پایدار است. به طور کلی می توان تخمین زد که ولتاژ مدار باز یک باتری نیروی محرکه الکتریکی باتری است.