Come si misura esattamente la capacità residua della batteria?

Le batterie non sono serbatoi di gas. Si espandono e si contraggono con il tipo di utilizzo e diminuiscono con la perdita di capacità con l'uso e l'età. Come tali, i misuratori per stimare il loro tempo di carica o scarica rimanente sono stime. Spesso i misuratori scadenti si comportano come i display del tempo predittivo sui computer quando scaricano i dati. Ma, con molti calcoli, ci sono diversi modi per stimare la carica rimanente in una batteria.

Prima di tutto, bisogna capire che non esiste un unico valore per la capacità di una data batteria. La capacità di una data batteria dipende dal tipo di chimica della batteria, dal design e dalle condizioni di scarica (tasso di scarica, temperatura, periodi di riposo, quantità di scarica iniziale, resistenza interna, deterioramento, etc.)

Ogni volta che una batteria viene scaricata completamente a un dato tasso, dà un valore di capacità che può essere usato per prevedere la prossima scarica. Ha solo bisogno di essere regolata a una quantità che può essere utilizzata per calcolare le scariche successive in condizioni diverse. Queste regolazioni sono specifiche della batteria e ragionevolmente semplici. Se ogni ciclo di scarica della batteria è simile e il tasso di scarica non varia molto, la proiezione del tempo di scarica rimanente o della capacità può essere abbastanza accurata in qualsiasi punto della scarica. Se ogni ciclo è abbastanza diverso, allora l'accuratezza soffre e devono essere fatti calcoli più complessi basati sulle proprietà misurate della batteria per ottenere risultati accettabili.

Se la batteria non è mai o raramente completamente scarica, la previsione diventa più difficile. La capacità fabbricata prevista della batteria viene inizialmente utilizzata e poi modificata con calcoli complessi dai valori misurati ogni volta che la batteria si scarica parzialmente. Se la batteria si scarica completamente, questi calcoli vengono aggiornati in modo che la previsione della fine della scarica diventi più accurata man mano che la scarica procede. Di nuovo, il tempo di scarica rimanente a una data temperatura dipenderà dal tasso di scarica. Maggiore è la scarica, minore sarà il tempo rimanente.