¿Cuál es la diferencia entre fuente de voltaje y batería?

Una fuente de voltaje es cualquier par de puntos entre los cuales existe una diferencia de potencial eléctrico.
Esta diferencia de potencial puede ser constante, variando lentamente o en un ciclo periódico. Puede ser enorme o muy pequeño.

Una fuente de voltaje algo constante a menudo se llama una fuente de voltaje de ‘corriente continua’ (CC). En general, si un terminal siempre tiene un potencial más alto que el otro, entonces es una fuente de voltaje de CC.

Si el voltaje (diferencia de potenciales) sigue invirtiéndose un número particular de veces por segundo, entonces es una corriente alterna (CA). El número de veces por segundo aquí se llama frecuencia y se mide en una unidad muy simple llamada Hertz. Por lo general, la frecuencia de la fuente de alimentación es de 50 Hz (en Europa, India, etc.) y 60 Hz en (EE. UU., Etc.).

Las fuentes de voltaje pueden ser terminales de suministro de energía en un tomacorriente de pared o un cargador de teléfono o una línea eléctrica aérea de tren eléctrico. También pueden ser fuentes de señal muy pequeñas de sensores pequeños, en cuyo caso, usamos esas señales como información, pero no como energía.

En ingeniería eléctrica más profunda, el significado de fuente de voltaje puede estar en contraste con otro tipo de fuente eléctrica conocida como fuente de corriente. La diferencia es que, independientemente de la carga, en la fuente de voltaje, el voltaje disponible es algo constante todo el tiempo, mientras que en la fuente de corriente, la corriente disponible es constante todo el tiempo.

Ahora, una batería es un arreglo para poner a disposición una fuente de voltaje de suministro de energía. La mayoría de las veces está hecho de un sistema químico donde la energía eléctrica se almacena como un desequilibrio de iones dentro de algunas soluciones químicas que se pueden consumir cuando sea necesario. Las ‘celdas’ que juntas constituyen una batería tienen valores de voltaje específicos particulares a la naturaleza de su química. (p. ej., las baterías de ácido de plomo tienen un voltaje de celda de 2 voltios). Combinando muchas celdas en serie o en paralelo, una batería está construida para los voltajes y potencias más altas requeridas.

Una batería es una fuente de voltaje, pero una fuente de voltaje no es necesariamente una batería.

El voltaje de una batería es el resultado de la actividad química en la batería. Tradicionalmente, serían dos metales diferentes y un ácido. Supongo que las combinaciones de materiales se han vuelto más sofisticadas con el tiempo, pero no voy a ir allí ahora.

Otras fuentes de voltaje podrían ser un termopar, donde el voltaje se debe a que los electrones se mueven a través de metales diferentes debido a cambios en la temperatura. Un generador provoca un flujo de electrones debido a los campos magnéticos que se mueven a través de bobinas de alambre. En una célula fotovoltaica (solar), los fotones causan flujo de electrones. Un supercondensador es un condensador de muy alta eficiencia que puede almacenar suficientes electrones para actuar como fuente de voltaje.

Básicamente, se trata de hacer que los electrones fluyan. Las baterías son un método muy maduro, conveniente y bien desarrollado.

Una fuente de voltaje es un concepto idealizado para un componente electrónico. Uno que usamos para modelar otros componentes.

Una batería es un componente electrónico que puede modelarse como una fuente de voltaje dependiente de la temperatura con resistencia interna, resistencia a fugas y una serie de otras características no ideales.

Para la mayoría de los propósitos, una batería del tamaño adecuado puede considerarse como una fuente de voltaje simple.

Todas las baterías son fuente de voltaje. Pero todas las fuentes de voltaje no son baterías (como el termopar y otras fuentes)

Una batería es un tipo de fuente de voltaje que genera CC dependiendo de la corriente y su estado de carga.