Почему щелочные батарейки достаточно долго держали 100%, а потом быстро разрядились до уровня 70-90%?

Остаточный уровень заряда батарейки определяется по её напряжению. Напряжение у новой щелочной батарейки около 1.6 Вольта, у полностью разряженной 1.0 Вольт. Строго говоря батарейка будет непродолжительно отдавать свою энергию и после перехода границы в 1.0 Вольт, но как правило большинство устройств уже не могут работать с таким напряжением. Это относится и к контроллерам SAURES - минимальное суммарное напряжение на 3х его батарейках под нагрузкой должно быть не ниже 3.3 Вольт, чтобы устройство могло выполнять свои функции.

Уровень напряжения 4.5 Вольт и выше контроллер считает за 100%, а 3.3 Вольта (у некоторых моделей контроллеро 3.0 Вольта) считает за 0% - между этими значениями в контроллере заложена линейная характеристика. У последовательно соединенных 3х новых щелочных батареек уровень 4.8 Вольт, а у литий десульфид железа 5.4 Вольта.

Фактический график разряда батарейки не линейный и зависит от совокупности факторов:

• величина нагрузки (ток разряда), её периодичность и продолжительность, т.е. чем продолжительнее нагрузка, например, долгое нахождение в режиме настройки, обновление прошивки, частые выходы на связь, тем больше батарейка "устает" и напряжение проседает, чем меньше нагрузка, тем больше батарейка "отдыхает" и напряжение восстанавливается (подробнее о параметрах контроллера влияющих на срок жизни батарейки в отдельной статье)
• суммарный срок хранения и службы батарейки, так как у батарейки есть процесс внутренней деградации
• окружающая температура
• марки и производителя батареек
• качества беспроводной сети: уровня сигнала, количества помех, занятости радиоэфира

Рассмотрим график разряда щелочной батарейки током 100 мА - бирюзовая кривая, что примерно соответствует усредненному потреблению контроллера в режиме включенного радио модуля (передача данных на сервер или режим настройки). Срок жизни батарейки при таком токе примерно 25 часов. В самом начале пути скорость снижения напряжения значительно выше чем на остальных участках.

Видно, что напряжение с 1.6 Вольта до 1.4 Вольта падает всего за 3 часа работы непрерывной работы. А ведь это формально треть нашего заряда! Вторую треть нашего заряда с 1.4 Вольта до 1.2 Вольта теряет уже за 14 часов. Третью часть с 1.2 Вольта до 1.0 Вольта теряет за 7 часов.

Таким образом самый эффективный период работы батарейки - это в середине её жизненного цикла.

Не переживайте увидев уровень заряда 80% - это фактически только самое начало работы вашей батарейки!

В то же время если уровень заряда отображается 20% или ниже, то это повод в самое ближайшее время заменить батарейки, так как в конце их разряда начинается лавинообразное падение напряжения как показано на графике выше. Причем скорость этого процесса напрямую зависит от качества батареек и срока их работы.