En sciences et en mathématiques, vous entendrez souvent le terme " idéal ", avec des questions indiquant quelque chose comme " Étant donné un idéal X, et la condition Y, alors calculez Z. ". C'est une vanité autorisée dans le but d'appliquer une solution généralisée (c'est-à-dire une formule), sans s'embarrasser des nombreuses variables qui pourraient, en réalité, affecter le résultat.
L'ingénierie doit faire face à des choses plutôt moins idéales, tous les jours. La production de chaleur par l'électronique, l'impureté des matériaux, les bajillions de compromis nécessaires pour rendre quelque chose fabricable en grande quantité afin d'être abordable.
Les batteries - en particulier les batteries rechargeables, et notamment les batteries rechargeables à base de lithium - sont une technologie imparfaite très non-idéale. Elles sont une réaction chimique que toute personne sensée préférerait voir se produire uniquement dans un laboratoire scientifique, dans une hotte, et avec un extincteur à portée de main.
Une énorme quantité de temps et de recherche, d'efforts et d'argent a été consacrée au perfectionnement des piles rechargeables modernes, par de nombreuses entreprises, grandes et petites, depuis plus de 25 ans. Et pourtant, les piles rechargeables à base de lithium sont toujours une vraie salope royale à manipuler. Déchargez-les à une tension trop faible et l'anode ou la cathode commence à se dissoudre, en fonction de la température. Si vous les surchargez, le lithium commence à se déposer sur l'anode. Laissez-les devenir trop chaudes et diverses défaillances catastrophiques sont imminentes, ce qui conduit à la zone " mort et procès " de leur graphique de zone de fonctionnement sûre.
Spécifique à votre question : Les ingénieurs doivent faire fonctionner les batteries dans des limites très étroites de tension, de courant et de température, et suivre ce qu'est la résistance interne effective de la batterie, et comment la résistance interne évolue dans le temps. Nous comptons également la quantité d'énergie qui entre et sort de la batterie, pour suivre la capacité toujours plus courte de la cellule, et nous devons compter combien de fois la batterie est déchargée et rechargée, et traiter une fraction de décharge puis de recharge comme une fraction de 1 cycle (ainsi, une décharge à 75 % puis une recharge, 4 fois, équivaut à 1 décharge/recharge complète) et comparer cela aux " caractérisations " que nous avons faites en laboratoire pendant le processus de développement du produit, pour savoir où en est votre batterie dans son cycle de vie.
C'est une quantité non triviale de données à suivre, et les gadgets électroniques plus élaborés comme les téléphones cellulaires et les ordinateurs portables qui ont de gros ordinateurs à l'intérieur ont beaucoup de stockage où quelques MBytes de données de performance de la batterie stockées ne seront pas manqués/notés, pour suivre la capacité de la batterie qui diminue progressivement, et sa résistance interne qui augmente progressivement, et être capable de prédire quand la " fin de vie " approche, et quand " nous y sommes déjà ", ce qui entraîne des indicateurs " Replace Soon " et " Replace Now ".