Caída de tensión de la batería

Fórmula

Descripción

La caída de tensión es el descenso de la tensión en bornes de la batería bajo carga, causado por la corriente que circula a través de la resistencia interna. Combinando el concepto de tasa C con el modelo de resistencia interna: dado que I = Crate × Q, la caída de tensión es Crate × Q × Rint. Esto es crítico para determinar si una batería puede mantener la tensión mínima de funcionamiento de la carga a la corriente requerida. Las aplicaciones de alta demanda (herramientas eléctricas, drones, vehículos eléctricos) requieren celdas de baja impedancia para minimizar la caída. La caída de tensión es máxima a bajo SoC y baja temperatura, cuando la resistencia interna es más alta.

Variables

• V_oc — Tensión de circuito abierto al SoC actual (V)
• C_rate — Tasa C de descarga (adimensional)
• Q — Capacidad de la batería (Ah)
• R_int — Resistencia interna (Ω)

Notas prácticas

Ejemplo: Una celda de 3.7 V y 3 Ah con 50 mΩ de resistencia interna a 3C: Vsag = 3.7 − 3 × 3 × 0.05 = 3.7 − 0.45 = 3.25 V. Si el corte de la carga es de 3.0 V, esto deja solo 0.25 V de margen. A 5C (15 A), la caída sería de 0.75 V, descendiendo a 2.95 V — por debajo del corte. Este cálculo es esencial para seleccionar celdas que puedan soportar las tasas de descarga requeridas.