Caída de tensión de la batería
Vsag = Voc − Crate × Q × Rint
Respuesta rápida
Esta calculadora resuelve V_sag = V_oc − C_rate × Q × R_int para Vsag. Con Tensión de circuito abierto 12 V, Tasa C 0.5, Capacidad de la batería 2.5 Ah, Resistencia interna 50 mΩ, el resultado es 11.94.
Calculadora
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.
Símbolos y unidades
| Símbolo | Significado | Unidad por defecto | Unidades aceptadas |
|---|---|---|---|
| Voc | Tensión de circuito abierto | V | pV, nV, µV, mV, V, kV |
| Crate | Tasa C | — | — |
| Q | Capacidad de la batería | mAh | mAh, Ah |
| Rint | Resistencia interna | mΩ | mΩ, Ω, kΩ, MΩ |
Paso a paso
- 1. Datos conocidos: Tensión de circuito abierto 12 V, Tasa C 0.5, Capacidad de la batería 2.5 Ah, Resistencia interna 50 mΩ
- 2. La relación: V_sag = V_oc − C_rate × Q × R_int
- 3. Sustituir: Voc = 12 V, Crate = 0.5, Q = 2.5 Ah, Rint = 50 mΩ
- 4. Resultado: Vsag = 11.94
Magnitudes relacionadas con los mismos datos
- P = V² / R = 2.88 kW
- I = V / R = 240 A
Ejemplos resueltos
Rango mínimo
Datos: Tensión de circuito abierto 0.33 V, Tasa C 0.025, Capacidad de la batería 50 mAh, Resistencia interna 0.1 mΩ
Resultado: Vsag = 0.33
Rango bajo
Datos: Tensión de circuito abierto 3.3 V, Tasa C 0.25, Capacidad de la batería 0.5 Ah, Resistencia interna 1 mΩ
Resultado: Vsag = 3.3
Típico
Datos: Tensión de circuito abierto 12 V, Tasa C 0.5, Capacidad de la batería 2.5 Ah, Resistencia interna 50 mΩ
Resultado: Vsag = 11.94
Rango alto
Datos: Tensión de circuito abierto 0.23 kV, Tasa C 0.8, Capacidad de la batería 10 Ah, Resistencia interna 0.5 Ω
Resultado: Vsag = 226
Rango máximo
Datos: Tensión de circuito abierto 2.3 kV, Tasa C 8, Capacidad de la batería 100 Ah, Resistencia interna 5 Ω
Resultado: Vsag = -1700
Cómo varía Vsag con Tensión de circuito abierto
| Tensión de circuito abierto (entrada) | Vsag (resultado) |
|---|---|
| 1.2 V | 1.138 |
| 3 V | 2.938 |
| 6 V | 5.938 |
| 9 V | 8.938 |
| 12 V | 11.94 |
| 18 V | 17.94 |
| 24 V | 23.94 |
| 48 V | 47.94 |
| 84 V | 83.94 |
| 120 V | 119.9 |
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¿Cómo se calcula Caída de tensión de la batería?
Usa V_sag = V_oc − C_rate × Q × R_int. Con Tensión de circuito abierto 12 V, Tasa C 0.5, Capacidad de la batería 2.5 Ah, Resistencia interna 50 mΩ, Vsag resulta 11.94.
¿Cuál es la fórmula de Caída de tensión de la batería?
La fórmula es V_sag = V_oc − C_rate × Q × R_int. 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.
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