نرخهای شارژ و دشارژ باتری توسط نرخهای C تعیین میشوند. ظرفیت یک باتری معمولاً با 1C رتبهبندی میشود، به این معنی که یک باتری کاملاً شارژ شده با رتبه 1Ah باید 1A را به مدت یک ساعت ارائه دهد. همان باتری که با 0.5C دشارژ میشود باید 500mA را به مدت دو ساعت ارائه دهد و با 2C، 2A را به مدت 30 دقیقه ارائه میدهد. تلفات در دشارژهای سریع، زمان دشارژ را کاهش میدهند و این تلفات بر زمان شارژ نیز تأثیر میگذارند.
یک نرخ C از 1C به عنوان دشارژ یک ساعته نیز شناخته میشود. 0.5C یا C/2 یک دشارژ دو ساعته و 0.2C یا C/5 یک دشارژ 5 ساعته است. برخی از باتریهای با کارایی بالا میتوانند با استرس متوسط بالاتر از 1C شارژ و دشارژ شوند. جدول 1 زمانهای معمولی را در نرخهای مختلف C نشان میدهد.
ظرفیت باتری، یا مقدار انرژی که یک باتری میتواند در خود نگه دارد، میتواند با یک آنالایزر باتری اندازهگیری شود. آنالایزر باتری را با یک جریان کالیبره شده دشارژ میکند و در عین حال زمان رسیدن به ولتاژ پایان دشارژ را اندازهگیری میکند. برای اسید سرب، پایان دشارژ معمولاً 1.75 ولت/سلول، برای NiCd/NiMH 1.0 ولت/سلول و برای Li-ion 3.0 ولت/سلول است. اگر یک باتری 1Ah، 1A را به مدت یک ساعت ارائه دهد، یک آنالایزر که نتایج را به صورت درصد از رتبه اسمی نشان میدهد، 100 درصد را نشان میدهد. اگر دشارژ 30 دقیقه قبل از رسیدن به ولتاژ قطع پایان دشارژ طول بکشد، باتری دارای ظرفیت 50 درصد است. یک باتری جدید گاهی اوقات بیش از حد رتبهبندی میشود و میتواند بیش از 100 درصد ظرفیت تولید کند. دیگران کمتر از حد رتبهبندی میشوند و هرگز به 100 درصد نمیرسند، حتی پس از آمادهسازی.
هنگام دشارژ یک باتری با یک آنالایزر باتری که قادر به اعمال نرخهای C مختلف است، یک نرخ C بالاتر، خوانش ظرفیت کمتری را ایجاد میکند و بالعکس. با دشارژ باتری 1Ah با نرخ 2C سریعتر، یا 2A، باتری در حالت ایدهآل باید ظرفیت کامل را در 30 دقیقه ارائه دهد. مجموع باید یکسان باشد زیرا مقدار یکسانی از انرژی در یک زمان کوتاهتر توزیع میشود. در واقعیت، تلفات داخلی مقداری از انرژی را به گرما تبدیل میکند و ظرفیت حاصل را به حدود 95 درصد یا کمتر کاهش میدهد. دشارژ همان باتری با 0.5C، یا 500mA در 2 ساعت، احتمالاً ظرفیت را به بالای 100٪ افزایش میدهد.
برای به دست آوردن یک خوانش ظرفیت نسبتاً خوب، تولیدکنندگان معمولاً باتریهای قلیایی و اسید سرب را با 0.05C بسیار کم، یا یک دشارژ 20 ساعته، رتبهبندی میکنند. حتی در این نرخ دشارژ آهسته، اسید سرب به ندرت به ظرفیت 100 درصدی میرسد زیرا باتریها بیش از حد رتبهبندی میشوند. تولیدکنندگان برای تنظیم مغایرتها، جبران ظرفیت را ارائه میدهند، اگر با نرخ C بالاتری نسبت به آنچه مشخص شده است، دشارژ شوند.
باتریهای کوچکتر با نرخ دشارژ 1C رتبهبندی میشوند. به دلیل رفتار کند، اسید سرب با 0.2C (5 ساعت) و 0.05C (20 ساعت) رتبهبندی میشود.
در حالی که باتریهای اسید سرب و نیکل میتوانند با نرخ بالایی دشارژ شوند، مدار محافظ از دشارژ سلول انرژی Li-ion بالاتر از 1C جلوگیری میکند. سلول قدرت با مواد فعال نیکل، منگنز و/یا فسفات میتواند نرخهای دشارژ تا 10C را تحمل کند و آستانه جریان بر این اساس بالاتر تنظیم میشود.
نرخهای شارژ و دشارژ باتری توسط نرخهای C تعیین میشوند. ظرفیت یک باتری معمولاً با 1C رتبهبندی میشود، به این معنی که یک باتری کاملاً شارژ شده با رتبه 1Ah باید 1A را به مدت یک ساعت ارائه دهد. همان باتری که با 0.5C دشارژ میشود باید 500mA را به مدت دو ساعت ارائه دهد و با 2C، 2A را به مدت 30 دقیقه ارائه میدهد. تلفات در دشارژهای سریع، زمان دشارژ را کاهش میدهند و این تلفات بر زمان شارژ نیز تأثیر میگذارند.
یک نرخ C از 1C به عنوان دشارژ یک ساعته نیز شناخته میشود. 0.5C یا C/2 یک دشارژ دو ساعته و 0.2C یا C/5 یک دشارژ 5 ساعته است. برخی از باتریهای با کارایی بالا میتوانند با استرس متوسط بالاتر از 1C شارژ و دشارژ شوند. جدول 1 زمانهای معمولی را در نرخهای مختلف C نشان میدهد.
ظرفیت باتری، یا مقدار انرژی که یک باتری میتواند در خود نگه دارد، میتواند با یک آنالایزر باتری اندازهگیری شود. آنالایزر باتری را با یک جریان کالیبره شده دشارژ میکند و در عین حال زمان رسیدن به ولتاژ پایان دشارژ را اندازهگیری میکند. برای اسید سرب، پایان دشارژ معمولاً 1.75 ولت/سلول، برای NiCd/NiMH 1.0 ولت/سلول و برای Li-ion 3.0 ولت/سلول است. اگر یک باتری 1Ah، 1A را به مدت یک ساعت ارائه دهد، یک آنالایزر که نتایج را به صورت درصد از رتبه اسمی نشان میدهد، 100 درصد را نشان میدهد. اگر دشارژ 30 دقیقه قبل از رسیدن به ولتاژ قطع پایان دشارژ طول بکشد، باتری دارای ظرفیت 50 درصد است. یک باتری جدید گاهی اوقات بیش از حد رتبهبندی میشود و میتواند بیش از 100 درصد ظرفیت تولید کند. دیگران کمتر از حد رتبهبندی میشوند و هرگز به 100 درصد نمیرسند، حتی پس از آمادهسازی.
هنگام دشارژ یک باتری با یک آنالایزر باتری که قادر به اعمال نرخهای C مختلف است، یک نرخ C بالاتر، خوانش ظرفیت کمتری را ایجاد میکند و بالعکس. با دشارژ باتری 1Ah با نرخ 2C سریعتر، یا 2A، باتری در حالت ایدهآل باید ظرفیت کامل را در 30 دقیقه ارائه دهد. مجموع باید یکسان باشد زیرا مقدار یکسانی از انرژی در یک زمان کوتاهتر توزیع میشود. در واقعیت، تلفات داخلی مقداری از انرژی را به گرما تبدیل میکند و ظرفیت حاصل را به حدود 95 درصد یا کمتر کاهش میدهد. دشارژ همان باتری با 0.5C، یا 500mA در 2 ساعت، احتمالاً ظرفیت را به بالای 100٪ افزایش میدهد.
برای به دست آوردن یک خوانش ظرفیت نسبتاً خوب، تولیدکنندگان معمولاً باتریهای قلیایی و اسید سرب را با 0.05C بسیار کم، یا یک دشارژ 20 ساعته، رتبهبندی میکنند. حتی در این نرخ دشارژ آهسته، اسید سرب به ندرت به ظرفیت 100 درصدی میرسد زیرا باتریها بیش از حد رتبهبندی میشوند. تولیدکنندگان برای تنظیم مغایرتها، جبران ظرفیت را ارائه میدهند، اگر با نرخ C بالاتری نسبت به آنچه مشخص شده است، دشارژ شوند.
باتریهای کوچکتر با نرخ دشارژ 1C رتبهبندی میشوند. به دلیل رفتار کند، اسید سرب با 0.2C (5 ساعت) و 0.05C (20 ساعت) رتبهبندی میشود.
در حالی که باتریهای اسید سرب و نیکل میتوانند با نرخ بالایی دشارژ شوند، مدار محافظ از دشارژ سلول انرژی Li-ion بالاتر از 1C جلوگیری میکند. سلول قدرت با مواد فعال نیکل، منگنز و/یا فسفات میتواند نرخهای دشارژ تا 10C را تحمل کند و آستانه جریان بر این اساس بالاتر تنظیم میشود.