Napięcie ujemne na baterii AA

30

Ostatniej nocy wyciągnąłem uchwyt akumulatora z zabawkowego samochodu RC, aby przetestować napięcie za pomocą miernika. Pakiet zawiera 4 baterie AA. Połączone napięcie na zaciskach pakietu było znacznie poniżej 1 wolta, a następnie każdą baterię testowałem osobno. Są to zwykłe alkaliczne AA (nie do ponownego naładowania). Były w dobrym stanie, bez wycieków.

Pierwsze dwie baterie wykazały napięcie około 1,2 V. trzeci miał małe ujemne napięcie, około -0,2, co uważałem za całkiem interesujące, a ostatni pokazał około -1,2 V. Nigdy nie spotkałem ujemnego napięcia na akumulatorze.

Teraz, zanim zapytasz, tak, dwukrotnie sprawdziłem, a następnie potrójnie sprawdziłem, czy moje przewody zostały poprawnie podłączone. I nie trzymałem baterii do góry nogami. Miałem wszystkie cztery przed sobą, wszystkie skierowane w tę samą stronę. Dwa wykazały dodatnie napięcie, jedno nieco ujemne, a jedno -1,2 V. Robiłem to wielokrotnie

Więc moje pytanie brzmi: co do cholery? W jaki sposób bateria dostaje na nią ujemne napięcie? Paczka była w samochodzie RC od kilku tygodni, przy włączonym samochodzie. Myślę, ale nie mogę teraz udowodnić, że wszystkie zostały włożone we właściwy sposób w oprawkę. Ale nawet gdyby jeden lub dwa były zacofane, jak to się mogło stać?

Teraz baterie są kanadyjskie, a mój licznik został wyprodukowany w USA, ale nie sądzę, żeby to wyjaśniało. [To tylko żart.]

batteries

— Carl Raymond
źródło

1

Widziałem też i zastanawiałem się nad tym zjawiskiem. Widziałem to w akumulatorach alkalicznych, które doświadczyły głębokiego rozładowania.

— mjh2007

2

Zauważyłem to również z alkalicznym AA. Testowałem akumulator przy obciążeniu 50mA i był on w stanie dostarczyć znaczący prąd wsteczny.

— supercat,

Więc to pytanie wciąż nie ma odpowiedzi ... źle.

— Ale..chenski

heh - głupi żart, ale wciąż zachichotałem: P

— CreationTribe

15

Akumulatory, gdy są całkowicie rozładowane, mogą odwrócić swoją biegunowość. Czasami można ostrożnie rozładować to napięcie wsteczne na jednym ogniwie, a następnie akumulator z powodzeniem ładuje się ponownie. Innym razem komórka jest zniszczona i musi zostać wymieniona.

Widziałem to na dużych akumulatorach używanych w samolotach.

— Jim C.
źródło

4

Jakieś wskazówki co do fizyki / chemii tego efektu?

— drxzcl

Wikipedia: „Jeśli prąd rozładowania akumulatora jest wystarczająco wysoki, wewnętrzny opór słabego ogniwa może doświadczyć napięcia odwrotnego większego niż pozostałe wewnętrzne napięcie przewodzące ogniwa”. Wydaje się, że ma to związek z tym, że chemia wciąż znajduje się pod napięciem 1,2 V. Jednak ESR w jakiś sposób wytwarza napięcie ujemne. I nie, ja też nie rozumiem ...

— Thomas O

3

@Thomas - To niedorzeczne! Żaden wewnętrzny opór nie może spowodować, że napięcie spadnie tak bardzo, że napięcie wyjściowe stanie się ujemne. Nawiasem mówiąc, ani zewnętrzny opór. -1 dla Wikipedii!

— stevenvh

2

@stevenvh - Ten komentarz jest wyjęty z kontekstu i jest w rzeczywistości dokładny. Zasadniczo mają na myśli to, że jeśli masz dwa dobre akumulatory połączone szeregowo ze złym akumulatorem i ładujesz zestaw akumulatorów bardzo dużym ładunkiem, ESR złej baterii może dominować. W związku z tym ESR złej baterii powoduje, że dobre baterie wymuszają napięcie wsteczne w złym ogniwie.

— Connor Wolf,

8

Dzieje się tak, gdy jedna komórka jest w jakiś sposób „słabsza” i zostaje naładowana przez inne komórki.

http://en.wikipedia.org/wiki/Rechargeable_battery#Reverse_charging

— Axeman
źródło

1

Chciałbym zauważyć, że jest to o wiele bardziej powszechne w akumulatorach NiMH i NiCd niż w innych typach. Akumulatory litowo-jonowe / polimerowe tego nie lubią i prawdopodobnie zostaną zniszczone - jeśli nie pękną lub nie wybuchną w pierwszej kolejności.

— Thomas O

@Thomas O: Miałem kiedyś baterię alkaliczną - niesamowite było to, że faktycznie mogła dostarczyć kilka miliamperów napięcia wstecznego. Wątpię, by mógł dostarczyć dużo energii przez bardzo długi czas, ale byłem zdumiony, że może w ogóle dostarczyć nietrywialny prąd.

— supercat

Tak - z tym, że właśnie spotkałem to samo zjawisko na zwykłej baterii alkalicznej AA Energizer.

— CreationTribe

Też mi się przydarzyło. Dlatego ważne jest, aby wszystkie nowe i tej samej marki baterie były używane szeregowo.

— sfscs

2

Baterie alkaliczne i inne mogą przełączać biegunowość w konfiguracji szeregowej. Akumulator faktycznie nie ma ładunku ujemnego, dodatni zacisk stał się biegunem ujemnym i będzie mierzył -V podczas normalnego testowania. Częstym zjawiskiem, choć rzadkim, że ktoś wolt sprawdza „zużyte” baterie. JAK SIĘ DZIEJE: pojedyncze ogniwo wyczerpuje się, zanim pozostałe akumulatory spadną poniżej połowy mocy i zostaną poddane głębokiemu cyklowi do 0,00 V. Ten stan zerowego napięcia powoduje niestabilność pola + i -. Większość akumulatorów sama w sobie powróci do niskiego napięcia, gdy zostanie zbyt mocno rozładowana. Ale w tym krytycznym momencie dodatnia końcówka jest skierowana na ujemny koniec naładowanej baterii, a pole elektromagnetyczne ponownie stabilizuje się do tyłu i zaczyna przyjmować ładunek dodatni z ujemnego zacisku.

— Byrndad
źródło