Dispozitive de testare a bateriilor

Dispozitivele de testare a bateriilor, precum cele din Figura 10.9, utilizează rezistoare de sarcină de valoare mică pentru a extrage în mod intenționat curent, cu scopul de a determina dacă tensiunea la borne scade sub un nivel acceptabil. O baterie descărcată (sau „slabă”) prezintă o rezistență internă ridicată, ceea ce duce la o tensiune scăzută la borne.

Figura 10.9 Dispozitivele de testare a bateriilor măsoară tensiunea la borne sub sarcină pentru a determina starea unei baterii. (a) Un tehnician electronist din Marina SUA utilizează un dispozitiv de testare pentru a verifica baterii de mari dimensiuni la bordul portavionului USS Nimitz. Dispozitivul utilizat conține o rezistență mică, capabilă să disipeze cantități mari de putere. (b) Dispozitivul de mici dimensiuni prezentat este utilizat pentru baterii mici și dispune de un afișaj digital care indică dacă tensiunea la borne se află într-un interval acceptabil. (sursa a: adaptare după o lucrare a lui Jason A. Johnston; sursa b: adaptare după o lucrare a lui Keith Williamson)

Unele baterii pot fi reîncărcate prin trecerea unui curent electric prin ele, într-un sens opus celui în care furnizează curent către un consumator. Acest proces este utilizat frecvent în cazul bateriilor auto, precum și al bateriilor pentru mici aparate electrice și dispozitive electronice (Figura 10.10). Tensiunea furnizată de redresorul (încărcătorul) de baterii trebuie să fie mai mare decât tensiunea electromotoare (t.e.m.) a bateriei, pentru a inversa sensul curentului prin aceasta. În acest caz, tensiunea la bornele bateriei devine mai mare decât t.e.m., având în vedere relația 𝑉 = 𝜀 − 𝐼𝑟, unde I are acum o valoare negativă.

Figura 10.10 Un redresor auto inversează sensul normal al curentului printr-o baterie, inversând astfel reacția chimică din interiorul acesteia și restabilindu-i potențialul chimic.

Este important să înțelegem consecințele rezistenței interne a surselor de tensiune electromotoare (t.e.m.), cum ar fi bateriile sau celulele solare; totuși, în analiza circuitelor, se lucrează adesea direct cu tensiunea la bornele bateriei, așa cum am procedat în secțiunile anterioare. Această tensiune la borne este notată simplu cu V, renunțându-se la indicele „borne”. Acest lucru se datorează faptului că rezistența internă a bateriei este dificil de măsurat direct și se poate modifica în timp.