La capacitat i la tensió de la bateria

Capacitat nominal
La capacitat mínima que una bateria hauria de poder descarregar en les condicions especificades en el disseny, com ara la temperatura, la velocitat de descàrrega, la tensió de terminació, etc., expressada en amperes per hora i indicada amb el símbol C. La capacitat es veu molt afectada per la velocitat de descàrrega, de manera que la velocitat de descàrrega sovint s'indica amb números aràbics a l'extrem inferior dret de la lletra C, com ara C20=50, que indica que la capacitat a una velocitat de 20 hores és 50 amperes hora. La capacitat teòrica d'una bateria es pot calcular amb precisió en funció de la quantitat de material actiu de l'elèctrode a l'equació de reacció de la bateria i l'equivalent electroquímic del material actiu calculat segons la llei de Faraday. A causa de les possibles reaccions secundaries de les bateries i dels requisits especials de disseny, la capacitat real de les bateries sovint és inferior a la seva capacitat teòrica.
Tensió nominal
La tensió de funcionament típica d'una bateria a temperatura ambient, també coneguda com a tensió nominal. És una referència per seleccionar diferents tipus de bateries. La tensió de treball real d'una bateria és igual a la diferència en el potencial de l'elèctrode d'equilibri entre els elèctrodes positius i negatius en diferents condicions d'ús. Només està relacionat amb el tipus de material actiu de l'elèctrode, i no amb la quantitat de material actiu. La tensió de la bateria és essencialment una tensió de corrent continu, però en determinades condicions especials, la transició de fase dels cristalls metàl·lics o determinades pel·lícules de fase causades per reaccions d'elèctrodes poden provocar petites fluctuacions de tensió, que s'anomena soroll. L'amplitud de la fluctuació és petita, però el rang de freqüències és ampli, de manera que es pot distingir del soroll autoexcitat del circuit.
Tensió de circuit obert
La tensió terminal d'una bateria en estat de circuit obert s'anomena tensió de circuit obert. La tensió de circuit obert d'una bateria és igual a la diferència entre el potencial de l'elèctrode positiu i el potencial de l'elèctrode negatiu de la bateria quan no hi ha corrent que passa pels dos pols. La tensió de circuit obert d'una bateria es representa per V obert, que és igual als potencials d'elèctrode positiu i negatiu de la bateria. La tensió de circuit obert d'una bateria és generalment inferior a la seva força electromotriu. Això es deu al fet que el potencial d'elèctrode establert pels dos pols de la bateria a la solució d'electròlit no sol ser un potencial d'elèctrode d'equilibri, sinó un potencial d'elèctrode estable. En general, es pot aproximar que la tensió de circuit obert d'una bateria és la força electromotriu de la bateria.