ทำไมการผสมแบตเตอรี่ใหม่และแบตเตอรี่เก่าจึงไม่ดี

ฉันเคยเห็นคำเตือนว่าไม่ดีที่จะผสมผสานแบตเตอรี่ใหม่และเก่า - ทำไม?

มันเป็นเรื่องของอายุของแบตเตอรี่หรือแรงดัน / กระแสของแบตเตอรี่ (ที่เหลือ) หรือไม่?

แบบจำลองที่เรียบง่ายของแบตเตอรี่คือปฏิกิริยาทางเคมีที่สร้างแรงดันไฟฟ้าคงที่ แต่ปฏิกิริยาเคมีนี้ต้องใช้เวลา แบบจำลองที่เรียบง่ายของความเร็วที่ จำกัด ของปฏิกิริยานั้นในเทอมทางไฟฟ้าคือความต้านทานแบบอนุกรม:

^{จำลองวงจรนี้ - แผนผังที่สร้างโดยใช้CircuitLab}

เมื่อแบตเตอรี่หมด R1 มีขนาดเล็ก เมื่อพลังงานเคมีหมดลง R1 ก็จะใหญ่ขึ้น ทำไมสิ่งนี้ถึงเกิดขึ้นมีความซับซ้อนและฉันไม่ใช่นักเคมีดังนั้นฉันไม่สามารถบอกรายละเอียดคุณได้ แต่ต้องเกี่ยวข้องกับสารตั้งต้นที่ใช้หมดและแผ่นแบตเตอรี่จะถูกปกคลุมด้วย cruft และอื่น ๆ

ความต้านทานนี้แม้ว่าจะเป็นการรวมกันของผลกระทบทางไฟฟ้าและเคมี แต่ก็ไม่ได้รับการยกเว้นจากกฎของฟิสิกส์ มันยังคงประสบกับความสูญเสียตามกฎของจูล:

การสูญเสียพลังงานไฟฟ้าจะต้องมาพร้อมกับพลังงานความร้อนที่เพิ่มขึ้น

หากคุณไม่ได้ผสมแบตเตอรี่ดังนั้นเมื่อแบตเตอรี่หมดความต้านทานทั้งหมดจะเพิ่มขึ้นเท่ากันดังนั้นในขณะที่ R เพิ่มขึ้นเพิ่มขึ้นจะ จำกัด กระแสสูงสุดที่แบตเตอรี่สามารถจ่ายได้ แบตเตอรี่ส่วนใหญ่¹ได้รับการออกแบบให้มีความปลอดภัยภายใต้เงื่อนไขใด ๆ เหล่านี้$R$$I$

อย่างไรก็ตามหากคุณผสมแบตเตอรี่ใหม่และแบตเตอรี่ที่ตายแล้วคุณมีแบตเตอรี่ใหม่ที่สามารถส่งกระแสไฟฟ้าขนาดใหญ่ให้เป็นแบตเตอรี่ที่มีความต้านทานสูง ซึ่งส่งผลให้เกิดความร้อนมากเกินไปในแบตเตอรี่ที่ตายแล้วซึ่งอาจเสียหายหรือล้มเหลว

^{1: แต่ไม่รวมแบตเตอรี่ทั้งหมด แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนค่อนข้าง น่าอับอายจะไม่ปลอดภัยเมื่อ shorted}

สิ่งที่แย่ที่สุดที่คุณสามารถทำได้กับแบตเตอรี่ทุกชนิดไม่ว่าจะชาร์จหรือไม่ก็คือการดันกระแสไฟฟ้าผ่านมันซึ่งมีขนาดใหญ่เมื่อเทียบกับกระแสไฟฟ้าลัดวงจร เมื่อแบตเตอรี่หมดประจุกระแสไฟลัดวงจรและระดับกระแสไฟฟ้าที่สามารถจัดการได้อย่างปลอดภัยจะลดน้อยลง หากแบตเตอรี่ทั้งหมดในสแต็คหมดลงในเวลาเดียวกันปริมาณของกระแสไฟฟ้าในระบบจะยังคงต่ำกว่าปริมาณปัจจุบันที่แบตเตอรี่ที่อ่อนที่สุดสามารถจัดการได้อย่างปลอดภัย อย่างไรก็ตามหากแบตเตอรี่หนึ่งก้อนในสแต็คหมดลงในขณะที่แบตเตอรี่อื่น ๆ ยังคงแข็งแรงแบตเตอรี่ที่แข็งแกร่งอาจจัดการเพื่อผลักดันกระแสสำคัญผ่านที่อ่อนแอแม้ในขณะที่กระแสไฟฟ้าลัดวงจรของมันลดลงเพื่ออะไร การละเมิดดังกล่าวจะลดอายุการใช้งานของแบตเตอรี่แบบชาร์จไฟได้อย่างรุนแรง

Duracell พูดว่า: -

ถามฉันสามารถผสมแบตเตอรี่เก่าและใหม่ได้หรือไม่? A. อย่าผสมแบตเตอรี่เก่าและใหม่ การทำเช่นนี้จะลดประสิทธิภาพโดยรวมและอาจทำให้แบตเตอรี่รั่วหรือแตกได้ เราแนะนำให้เปลี่ยนแบตเตอรี่ทั้งหมดภายในอุปกรณ์

ถามฉันสามารถผสมแบตเตอรี่ประเภทต่าง ๆ ได้หรือไม่? A. ไม่ได้แบตเตอรี่ต่างกันได้รับการออกแบบมาเพื่อจุดประสงค์ที่แตกต่างกัน การผสมแบตเตอรี่ลิเธียมกับแบตเตอรี่อัลคาไลน์จะไม่ช่วยปรับปรุงประสิทธิภาพของอุปกรณ์ ที่จริงแล้วมันจะลดประสิทธิภาพและอาจทำให้อุปกรณ์ของคุณเสียหายหรือทำให้แบตเตอรี่รั่วหรือแตกได้

และอย่ารวมแบตเตอรี่ยี่ห้อต่าง ๆ ไว้ในอุปกรณ์ การทำเช่นนี้จะลดประสิทธิภาพโดยรวมและอาจทำให้แบตเตอรี่รั่วหรือแตกได้ เราแนะนำให้ใช้แบตเตอรี่ชนิดเดียวกันภายในอุปกรณ์

ถามฉันต้องเปลี่ยนแบตเตอรี่ทั้งหมดในเวลาเดียวกันหรือไม่? A. เราขอแนะนำให้เปลี่ยนแบตเตอรี่ทั้งหมดในหน่วยในเวลาเดียวกัน แบตเตอรี่ที่ใช้แล้วบางส่วนจะระบายพลังงานจากแบตเตอรี่ก้อนใหม่ลดปริมาณพลังงานแบตเตอรี่ทั้งหมดที่มี

สามารถพบคำถามและคำตอบเหล่านี้ได้ที่นี่

ปัญหาก็คือว่า Duracell นั้นมีแนวโน้มที่จะใส่สปินที่มันวาวน้อยกว่าในแบตเตอรี่ผสม แต่มันก็ยากที่จะหาคำตอบทั่วไปที่จะขัดแย้งกัน

ประสบการณ์ของฉันเกี่ยวกับความล้มเหลวของแบตเตอรี่ถูก จำกัด เฉพาะแบตเตอรี่ NiCd ที่เซลล์หนึ่งกลับขั้วได้อย่างมีประสิทธิภาพลดลงสแต็คของเซลล์จาก 6.0V เป็น 3.6V และนี่เป็นเพราะการคายประจุอย่างหนักโดยวงจรที่ผิดปกติไม่ใช่แบตเตอรี่เก่าและใหม่ ความน่าจะเป็นของการกลับตัวของเซลล์ (ฉันได้ยิน) มีมากขึ้นถ้าคุณผสมกันทั้งเก่าและใหม่

หากคุณใช้แบตเตอรี่เก่ากับแบตเตอรี่ใหม่แล้วมันเป็นอันตรายสำหรับแบตเตอรี่ใหม่ พลังงานแบตเตอรี่ไม่คงที่และลดพลังงานแบตเตอรี่ใหม่ด้วย