Energieinhalt vs. erholter Spannung von Alkalibatterien: Grundlagen

Die Batterie wurde über mehrere Stunden mit einem 10 Ohm Widerstand belastet. Dabei wurde die Batteriespannung immer niedriger, bis sie ca. 1,21V erreicht hatte. Dann wurde der Widerstand entfernt, und die Batterie begann sich zu erholen.
Man beachte die logarithmische Zeitachse. Ihr rechtes Ende bedeutet etwa 110 Jahre. Die Messung wurde nach etwa 2000 Stunden (knapp 3 Monate) abgebrochen (rechtes Ende der blauen Kurve). Der erwartete langzeitliche Verlauf wurde braun gestrichelt bis ca. 50 Jahre fortgeführt. Das ist natürlich unrealistisch, denn nach so langer Zeit würde die (inzwischen vollkommen unbrauchbar gewordene) Batterie vermutlich nur noch eine sehr niedrige Spannung abgeben. Die in den Tests verwendeten, weit jenseits ihres Verfallsdatums befindlichen Batterien untermauern diese Behauptung.

Die wesentliche Aussage des obigen Bildes ist jedoch:
Bereits nach wenigen Wochen (100 bis 1000 h) ändert sich die Batteriespannung selbst in Zeitabschnitten von Jahren kaum mehr.

1. belegen diese Aussage,
   
2. zeigen eindeutig, dass die so gemessene (erholte) Spannung ein Mass für den Ladezustand ist.
   
• Dieses Mass fällt
  
• für unterschiedliche Batteriemarken leicht unterschiedlich,
  
• für unterschiedliche Belastungen stark unterschiedlich
•  aus.
  

Z.B. bedeutet 10% abgegebene Energie, dass die betreffende Batterie noch zu 90% voll ist.

Zwar überlappen sich die beiden Datensätze (10 Ohm und 100 Ohm), dennoch fallen 2 Dinge auf:

1. Die 100 Ohm Datenpunkte sind fast durchweg niedriger angesiedelt als die 10 Ohm Datenpunkte. Ihre Lagen unterscheiden sich also sichtbar.
   
2. Die Bandbreite der 100 Ohm Datenpunkte ist fast durchweg schmaler als die der 10 Ohm Datenpunkte. Ihre Streuungen unterscheiden sich also sichtbar.