La fracción o porcentaje de la capacidad nominal de una celda electroquímica recargable que se ha extraído (entregado) durante un intervalo de descarga especificado, calculada como capacidad descargada dividida por la capacidad nominal para el ciclo considerado.

Principio

La profundidad de descarga (DoD) y el estado de carga (SoC) son métricas complementarias relacionadas por SoC = 1 − DoD (si ambas se expresan como fracciones de la misma capacidad nominal); la DoD debe indicarse con la capacidad nominal y las condiciones de ensayo porque la capacidad varía con la corriente, la temperatura y el envejecimiento.

Demostración

Cálculo ilustrativo: una batería con capacidad nominal 100 Ah se descarga 30 Ah en un ciclo → DoD = 30/100 = 30 %. Si la capacidad útil ha disminuido a 90 Ah por envejecimiento y no se tiene en cuenta, la DoD operativa respecto a la capacidad actual sería ≈33 %, mostrando la necesidad de especificar la capacidad de referencia.

Aplicación incorrecta

Usar DoD como sinónimo de tiempo de funcionamiento restante o tratar la capacidad nominal como invariable. El error es ignorar que la capacidad disponible depende de la tasa de descarga, la temperatura y la degradación; citar DoD sin especificar la capacidad de referencia y condiciones malinterpreta la energía entregada.

Consecuencia

DoD es un parámetro operativo clave para la gestión de baterías: DoD más alta por ciclo aumenta la energía útil por ciclo pero normalmente acelera el envejecimiento por ciclos; especificar DoD guía la planificación del ciclo de vida, términos de garantía y dimensionado del sistema.

Inversión

Para algunas químicas y regímenes de operación, la relación entre DoD y vida útil por calendario/ciclo no es monótona o puede estar dominada por otros modos de degradación (p. ej., envejecimiento calendar), de modo que reducir solo la DoD no necesariamente prolonga proporcionalmente la vida útil.

Límite

Claro dentro: intervalo de descarga definido de una celda o paquete recargable donde los amperios-hora descargados se comparan con la capacidad nominal indicada. Caso límite: secuencias parciales de carga-descarga en ciclos complejos exigen convenciones de ciclo para calcular DoD significativas. Claramente fuera: pilas primarias de un solo uso o almacenamiento térmico, donde la 'profundidad' se define de forma distinta.

Tensión semántica

Energía utilizable inmediata frente a longevidad: operar a DoD alta proporciona más energía por ciclo pero compromete la degradación, obligando a equilibrar autonomía y coste por ciclo.

Síntesis

DoD es una relación operativa que requiere una capacidad de referencia y condiciones explícitas; su valor es significativo solo junto con esas especificaciones porque condiciona directamente el equilibrio entre energía entregada y longevidad de la batería.