Učinci umjerenih opterećenja potrošnje energije na alkalne baterije

Alkalne baterije Imaju veću gustoću energije i pokazuju dobre karakteristike pražnjenja u primjenama male snage, ali njihova se performansa postupno degradira pod opterećenjima srednje snage. Kako se struja opterećenja povećava, unutarnji otpor baterije počinje značajno utjecati na performanse baterije. Uređaji srednje potrošnje energije zahtijevaju bateriju za pružanje stabilnog izlaza struje. Tijekom ovog procesa, alkalna baterija treba brže dovršiti svoju unutarnju elektrokemijsku reakciju, što će uzrokovati neke nuspojave unutar baterije, poput povećanog unutarnjeg otpora i topline. Gubici se povećavaju.
Unutarnji otpor alkalnih baterija raste kako se struja pražnjenja povećava. Kad se struja opterećenja povećala na desetke ili stotine miliamsa, izlazni napon baterije značajno će se smanjiti zbog pada napona uzrokovanog unutarnjim otporom baterije. Ovaj pad napona sprječava da uređaj dobije stabilni napon koji mu je potreban, posebno na uređajima koji zahtijevaju veći napon, što može uzrokovati smanjenu performanse uređaja ili ranije kvar baterije.
Energetska učinkovitost i gubici
Pod opterećenjem potrošnje energije, energetska učinkovitost alkalnih baterija obično je niža od njihovog nominalnog kapaciteta. Zbog velike struje opterećenja, kemijske reakcije baterije ne mogu u potpunosti iskoristiti aktivne materijale iznutra. Kako se struja povećava, reakcija između cinkove anode i katode mangana dioksida ubrzava se, ali također proizvodi više nusproizvoda, poput cinkovog pasivacijskog sloja, koji utječe na ukupnu učinkovitost kemijske reakcije baterije.
Štoviše, kako se struja povećava, tako i unutarnji gubitak topline baterije. Elektrolit unutar alkalnih baterija vjerojatnije će stvoriti toplinu pod umjerenom potrošnjom energije, posebno tijekom dugih razdoblja pražnjenja. Stvaranje topline ne samo da smanjuje stvarni izlaz energije, već i ubrzava proces starenja baterije. Prekomjerna toplina može uzrokovati da elektrolit ispari ili curi, skraćujući život baterije.