¿Por qué el voltaje de una batería no disminuye a medida que se usa?

Disminuye, y esa es una forma clave en que la electrónica puede controlar cuánto tiempo le queda a la batería antes de que necesite recargarla o reemplazarla.

Aquí hay algunas curvas de descarga típicas:

Fuente: Características de rendimiento de la batería

Hay una sección allí en la mayoría de estas curvas que es bastante plana, lo que hace que sea más difícil determinar la capacidad restante exacta para algunas de ellas (Ni-Cd en particular). Por ejemplo: mi teléfono tiene una batería de Ni-Cd y mostrará un indicador completo de batería de 4 barras durante días, pero cuando se reduce a 3 barras solo me queda una llamada antes de que la batería se agote.

La mayoría de las veces, para compensar cómo cambia el voltaje de la batería a lo largo de su ciclo de descarga, la electrónica utilizará un regulador de voltaje ajustado por debajo del voltaje suministrado por la batería.

Necesitamos comprender el funcionamiento de una batería para comprender mejor la descarga de la batería.
Hay dos tipos de batería (celdas)
1.Célula primaria (no recargable) Química -> Eléctrica
2. Celda secundaria (recargable) Química -> Electica
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Vamos a tratar con la celda primaria:
1.Los electrodos se sumergen en electrolito.
2. En reacción con el electrolito, algunos electrones de un electrodo se sujetan para depositarse en otro electrodo, lo que da como resultado una diferencia de potencial.
3.El exceso de electrones puede llegar a su hogar solo cuando el cable / carga externo está conectado a los dos terminales
4. Por lo general, hay una pérdida de electrones en forma de calor al final de la carga (pérdida de potencia en la resistencia).
5. Esta reacción en cadena continúa durante mucho tiempo mientras la carga está presente y los electrones externos están disponibles.
6. Cuando los electrones están completamente desgastados, es decir, un electrodo está completamente vacío de electrones adicionales, decimos que la batería está completamente descargada.
7. Este proceso se llama descarga y continúa hasta que la fem es 0 (ambos electrodos son nuetrales)
8. Por lo general, desechamos la celda primaria (no espere hasta que se descargue por completo), si la fem cae por debajo del voltaje mínimo que la carga puede soportar.

El voltaje de una batería cae a medida que se usa. Algunos tipos más que otros. También es una función de la velocidad de descarga y la temperatura. Aquí hay una curva de descarga de voltaje en función del tiempo para las células alcalinas.

En realidad el voltaje cae. Usando una batería alcalina como ejemplo: cuando es nuevo, el voltaje del terminal descargado es típicamente de aproximadamente 1.65 voltios. A medida que la batería se agota con el uso, esto caerá lentamente a cualquier lugar de 1.4 a 1.0 voltios.
El punto en el que la batería se vuelve inútil depende del voltaje mínimo utilizable por el dispositivo conectado a la batería.

Hay una empresa que realmente creó y evita este proceso. Pierden una pequeña cantidad de carga por año, sin embargo, es microscópico en comparación con las baterías normales. La pérdida durante un período de 5 años es aproximadamente del 3%. Utilizan la tecnología GBatteries, integrada en múltiples productos. El suyo es BatteryBox

Como lo ilustra muy bien Jacob, todas las baterías caen de voltaje con el tiempo, pero el cambio es pequeño. Si bien esto es utilizado por dispositivos electrónicos para darle un “indicador de gas” de la batería que funciona, encontrará que los dispositivos necesitan saber dónde está “vacío” de vez en cuando. Por lo tanto, es útil permitir que la batería se agote, al menos ocasionalmente, si desea que esta escala sea precisa.