¿Cuál es una buena estimación de cuán baja puede ser la tensión de una batería alcalina para seguir siendo útil?

Question

Aquí hay un video de YT de Duracell sobre cuántas pilas declaradas muertas y enviadas para reciclar aún tienen algo de energía utilizable. Al principio del video hay una secuencia donde tienen una fila de pilas y una persona toca rápidamente cada una con un par de sondas para decidir si una pila vale algo.

El procedimiento de medición no está documentado, pero supongo que simplemente miden el voltaje en los terminales. Es probable que las pilas hayan estado inactivas durante días o semanas antes de la medición.

Supongamos que quiero hacer un proyecto similar y tengo un montón de pilas y un voltímetro.

¿Cuál es un umbral de voltaje razonable para decidir qué pilas alcalinas son utilizables y cuáles no lo son?

Answer 1

Una celda alcalina completamente descargada (voltaje nominal 1.5 voltios) todavía retiene un voltaje de 0.9 a 1.0 voltios. Por lo tanto, el umbral de voltaje para la medición puede tomarse como cualquier valor por encima de 1.0 voltios.

Sin embargo, la capacidad de entrega de energía de la batería se vería limitada por otros factores: Resistencia interna/deterioro de la superficie del electrodo. Una celda que haya estado sin uso durante un largo período mostraría una capacidad de entrega de energía deficiente debido a esto.

Una forma de evaluar estas baterías "agotadas" sería medir la corriente entregada debido a una carga de pulso breve, es decir, una resistencia baja a través de los terminales durante un breve período de tiempo.

Un dispositivo de medición de este tipo se puede construir fácilmente conectando una resistencia y un MOSFET en serie a través de los terminales, alimentando la compuerta del MOSFET con una serie de pulsos cortos, y leyendo el voltaje a través de la resistencia cada vez que se encienda el MOSFET.

Answer 2

Algunos tipos de baterías están completamente descargadas cuando solo están ligeramente por debajo del voltaje nominal.

En mi opinión no experta, el funcionamiento de las alcalinas a voltajes decrecientes es en parte una cuestión del dispositivo en el que se utilizan. Los relojes a pilas pueden funcionar durante mucho tiempo con una lectura de 1.4v de una batería alcalina. Una linterna estándar con bombilla te ayudará a bajar las escaleras en caso de emergencia, pero no podrás leer un libro mientras esperas la tormenta. Una linterna LED te indicará que la luz es buena pero la batería está agotada, y luego parpadeará y/o se atenuará hasta volverse inútil.

Prácticamente, una vez que el voltaje leído esté por debajo de 1.5, es mejor cambiar las pilas. Una batería descargada tiene muchas más probabilidades de filtrar y arruinar tu dispositivo o al menos dejarte con una tarea de limpieza.