La curva de descarga es el gráfico más informativo de una ficha técnica NiMH — y el más frecuentemente mal leído. Representa la tensión de la celda frente a la capacidad entregada a medida que la batería se vacía, y su forma cambia con la corriente, la temperatura y la edad. Los ingenieros que la leen correctamente eligen mejores celdas, fijan cortes más inteligentes y evitan sorpresas de autonomía al comparar cifras de mAh obtenidas en condiciones distintas. Este artículo explica de qué está hecha una curva NiMH, cómo la corriente de carga la remodela y cómo usar ese conocimiento en el diseño de producto.
Una celda NiMH recién cargada arranca cerca de 1,35–1,40 V bajo carga y atraviesa tres regiones reconocibles:
La meseta ancha y plana es precisamente por qué el NiMH alimenta los dispositivos de forma tan predecible: un regulador ve un suministro casi constante durante el 80–90 % de la autonomía.
La corriente de descarga se expresa como régimen C, normalizado a la capacidad nominal de la celda. La corriente de referencia Iₜ equivale a los amperios-hora nominales divididos por una hora, así que una celda de 2 000 mAh tiene Iₜ = 2 000 mA:
Al subir el régimen C ocurren dos cosas a la vez. Toda la meseta se desplaza hacia abajo porque la corriente que atraviesa la resistencia interna Rᵢ crea una caída instantánea de tensión I × Rᵢ — visible como una caída inicial mayor y una tensión de funcionamiento más baja. Y la rodilla llega antes: a alta corriente, menos de la capacidad teórica puede extraerse antes de que la tensión alcance el corte, por lo que los mAh entregados bajan.
Una celda que entrega 2 000 mAh a 0,2C podría entregar 1 900 a 1C y 1 700 a 3C. Dos proveedores que citan celdas de «2 000 mAh» no son comparables salvo que la corriente de régimen y la tensión de corte sean idénticas — pregunte siempre a qué régimen C se midió la capacidad.
La pérdida de capacidad utilizable a alta corriente sigue la relación de Peukert, que describe cómo la capacidad efectiva de una batería se reduce al aumentar la corriente de descarga. El exponente de Peukert k cuantifica el efecto: cuanto más cerca esté k de 1, más independiente de la corriente será la capacidad. El NiMH rinde bien aquí, con k típicamente en torno a 1,05–1,15 — mucho mejor que las baterías de plomo-ácido (aprox. 1,3–1,6) y cerca del ideal. En la práctica esto significa que el NiMH mantiene su capacidad inusualmente bien bajo carga fuerte, una razón por la que sigue siendo competitivo en herramientas eléctricas pese a la mayor densidad del litio.
La resistencia interna sube con fuerza en frío porque la movilidad iónica por el electrolito se ralentiza. A −20 °C la meseta se hunde y la rodilla se adelanta incluso con corriente modesta, por lo que los grados NiMH de amplio rango y alto régimen usan electrolitos modificados y electrodos finos de gran superficie. El calor baja la resistencia y eleva la curva, pero el calor sostenido acelera el envejecimiento — diseñe para una temperatura de funcionamiento moderada en lugar de apoyarse en el calor para disimular celdas infradimensionadas.
Weijiang Power clasifica cada celda NiMH en canales controlados de carga/descarga y suministra curvas de descarga a las corrientes y temperaturas que su aplicación realmente usa — desde grados de consumo 0,2C hasta celdas de alto régimen 5C–10C con electrodos optimizados y baja resistencia interna. Una clasificación ajustada significa que las celdas dentro de un pack siguen curvas emparejadas durante toda su vida útil. Comparta su perfil de carga, tensión de corte y temperatura de funcionamiento, y nuestro equipo de ingeniería recomendará el grado que entrega la autonomía que promete su producto.
