Résistance interne croissante

La capacité d'une batterie définit l'énergie emmagasinée - la résistance interne dicte la quantité d'énergie qui peut être fournie à tout moment. Alors qu'une bonne batterie est capable de fournir un courant élevé sur demande, la tension d'une batterie avec une résistance élevée s'écroule sous une forte charge. Bien que la batterie contienne suffisamment de capacité, la chute de tension résultante déclenche le voyant " batterie faible " et l'équipement s'arrête de fonctionner. Le chauffage de la batterie augmentera momentanément la sortie en diminuant la résistance.

Une batterie avec une résistance interne élevée peut encore avoir un niveau de performance sur un appareil à faible courant tel qu'une lampe de poche, un lecteur de CD portatif ou une horloge murale. Les émetteurs-récepteurs, les ordinateurs portatifs et les équipements d'urgence, par contre, ont besoin de pointes de courant élevées. La figure 2 simule une résistance interne faible et élevée d'une batterie avec un robinet d'écoulement libre et restreint.

Le nickel-cadmium offre une résistance interne très faible et fournit une courant élevé sur demande. En comparaison, le nickel-hydrure métallique démarre avec une résistance légèrement supérieure et les lectures augmentent rapidement après 300 ou 400 cycles. La résistance interne des batteries à l'acide-plomb est très faible. La batterie répond bien à des pointes courtes de courant mais a des difficultés à fournir une charge élevée continue. Avec le temps, la résistance interne augmente à cause de la sulfatation et de la corrosion de la grille. Le lithium-ion a une résistance interne légèrement supérieure à celle des batteries au nickel. Le vieillissement augmente progressivement la résistance de son accumulateur et le lithium-ion perd sa performance plutôt à cause d'une résistance élevée que par perte de capacité.

Autodécharge élevée

Toutes les batteries souffrent de l'autodécharge, qui est la plus élevée pour celles au nickel. La perte est asymptotique, ce qui signifie que autodécharge est la plus forte juste après la charge puis se nivelle. Les batteries au nickel perdent entre 10 et 15% de leur capacité dans les premières 24 heures suivant la charge puis encore 10 à 15% par mois après cela. L'une des meilleures batteries en terme d'autodécharge est celle à l'acide-plomb ; elle ne présente une autodécharge que de 5% par mois. Malheureusement, ce couple chimique a la densité d'énergie la plus faible et n'est pas approprié aux applications portatives. Le lithium-ion a une autodécharge d'environ 5% dans les premières 24 heures puis de 1 à 2% après cela. L'ajout d'un circuit de protection augmente la décharge de 3% supplémentaires par mois. La figure 3 illustre une batterie avec une autodécharge élevée.

L'autodécharge sur tous les couples chimiques de batteries augmente à des températures plus élevées. Typiquement, le taux double tous les 10°C (18°F). Une perte notable d'énergie se produit si la batterie est laissée dans un véhicule soumis à haute température.

L'utilisation et le vieillissement affectent également l'autodécharge Le nickel-hydrure métallique est bon pendant 300 à 400 cycles, alors que le nickel-cadmium peut durer jusqu'à 1 000 cycles avant qu'une forte autodécharge n'affecte sa performance. Une batterie au nickel-cadmium peut en fait consommer sa propre énergie pendant la journée par autodécharge plutôt que par utilisation réelle. La batterie est à plat à la fin de la journée, même si elle n'est pas utilisée. Écartez une batterie si l'autodécharge atteint les 30% en 24 heures.

Rien ne peut être fait pour inverser autodécharge Les facteurs qui accélèrent l'autodécharge dans les batteries au nickel sont : les séparateurs endommagés par un excès de formation cristalline, permettant aux blocs-batteries de " cuire " pendant la charge, et un nombre élevé de cycles, qui favorise un renflement de l'accumulateur. Les batteries à l'acide et au lithium n'augmentent pas l'autodécharge lors de leur utilisation de la même manière que leurs cousines au nickel.