阀控式铅酸蓄电池技能特色
铅酸蓄电池的电功能用下列参数丈量:电池电动势、开路电压、停止电压、作业电压、放电电流、容量、电池内阻、储存功能、运用寿数(浮充寿数、充放电循环寿数)等。
1、电池电动势、开路电压、作业电压
当蓄电池用导体在外部接通时,正极和负极的电化反响自发地进行,假使电池中电能与化学能转化到达平衡时,正极的平衡电极电势与负极平衡电极电势的差值,就是电池电动势,它在数值上等于到达安稳值时的开路电压。电动势与单位电量的乘积,标明单位电量所能作的最大电功。但电池电动热与开路电压含义不同:电动势可根据电池中的反响运用热力学核算或经过丈量核算,有清晰的物理含义。后者只在数字上近于电动势,需视电池的可逆程度而定。
电池在开路状态下的端电压称为开路电压。电池的开路电压等于电池正极电极电势与负极电极电势之差。
电池作业电压是指电池有电流经过(闭路)的端电压。在电池放电初始的作业电压称为初始电压。电池在接通负载后,因为欧姆电阻和极化过电位的存在,电池的作业电压低于开路电压。
2、容量
电池容量是指电池储存电量的数量,以符号C标明。常用的单位为安培小时,简称安时(Ah)或毫安时(mAh)。
电池的容量能够分为额外容量(标称容量)、实践容量。
(1)额外容量
额外容量是电池规则在在25℃环境温度下,以10小时率电流放电,应该放出最低极限的电量(Ah)。
a、放电率。放电率是针对蓄电池放电电流巨细,分为时刻率和电流率。
放电时刻率指在必定放电条件下,放电至放电终了电压的时刻长短。根据IEC规范,放电时刻率有20,10,5,3,1,0.5小时率及分钟率,别离标明为:20Hr,10Hr,5Hr,3Hr,2Hr,1Hr,0.5Hr 等。
b、放电停止电压。铅蓄电池以必定的放电率在25℃环境温度下放电至能再重复充电运用的最低电压称为放电终了电压。大多数固定型电池规则以10Hr放电时(25℃)停止电压为1.8V/只。停止电压值视放电速率和需求而夫定。一般,为使电池安全运转,小于10Hr的小电流放电,停止电压取值稍高,大于10Hr的大电流放电,停止电压取值稍低。在通讯电源体系中,蓄电池放电的停止电压,由通讯设备对根底电压要求而定。
放电电流率是为了比较标称容量不同的蓄电池放电电流巨细而设的,一般以10小时率电流为规范,用I10标明,3小时率及1小时率放电电流则别离以I3、I1标明。
c、额外容量。固定铅酸蓄电池规则在25℃环境下,以10小时率电流放电至终了电压所能到达的额外容量。10小时率额外容量用C10标明。10小时率的电流值为C10/10
其它小时率下容量标明办法为:3小时率容量(Ah)用C3标明, 在25℃环境温度下实测容量(Ah)是放电电流与放电时刻(h)的乘积,阀控铅酸固定型电池C3和I3值应该为
C3=0.75 C10(Ah)
I3=2.5 I10(h)
1小时定容量(Ah)用C1标明,实测C1和I1值应为C1=0.55 C10(Ah)
I1=5.5 I10(h)
(2)实践容量
实践容量是指电池在必定条件下所能输出的电量。它等于放电电流与放电时刻的乘积,单位为Ah。
3、内阻
电池内阻包含欧姆内阻和极化内阻,极化内阻又包含电化学极化与浓差极化。内阻的存在,使电池放电时的端电压低于电池电动势和开路电压,充电时端电压高于电动势和开路电压。电池的内阻不是常数,在充放电过程中随时刻不断改动,因为活性物质的组成、电解液浓度和温度都在不断地改动。
欧姆电阻恪守欧姆定律;极化电阻随电流密度添加而增大,但不是线性联系,常随电流密度的对数增大而线性增大。
4、循环寿数
蓄电池阅历一次充电和放电,称为一次循环(一个周期)。在必定放电条件下,电池作业至某一容量规则值之前,电池所能接受的循环次数,称为循环寿数。
各种蓄电池运用循环次数都有差异,传统固定型铅酸电池约为500~600次,起动型铅酸电池约为300~500次。阀控式密封铅酸电池循环寿数为1000~1200次。影响循环寿数的要素一是厂家产品的功能,二是保护作业的质量。固定型铅电池用寿数,还能够用浮充寿数(年)来衡量,阀控式密封铅酸电池浮充寿数在10年以上。
关于起动型铅酸蓄电池,按我国机电部颁规范,选用过充电耐久才能及循环耐久才能单元数来标明寿数,而不选用循环次数标明寿数。即过充电单元数应在4以上,循环耐久才能单元数应在3以上。
5、能量
电池的能量是指在必定放电准则下,蓄电池所能给出的电能,一般用瓦时(Wh)标明。
电池的能量分为理论能量和实践能量。理论能量W理可用理论容量和电动势(E)的乘积标明,即
W理=C理E
电池的实践能量为必定放电条件下的实践容量C实与均匀作业电压U平的乘积,即
W实=C实U平
常用比能量来比较不同的电池体系。比能量是指电池单位质量或单位体积所能输出的电能,单位别离是Wh/kg或Wh/L。
比能量有理论比能量和实践比能量之分。前者指1 kg电池反响物质彻底放电时理论上所能输出的能量。实践比能量为1 kg电池反响物质所能输出的实践能量。
因为各种要素的影响,电池的实践比能量远小于理论比能量。实践比能量和理论比能量的联系可标明如下:
W实= W理·KV·KR·Km
式中 KV—电压功率; KR—反响功率; Km—质量功率。
电压功率是指电池的作业电压与电动势的比值。电池放电时,因为电化学极化、浓差极化和欧姆压降,作业电压小于电动势。
反响功率标明活性物质的运用率。
电池的比能量是综合性目标,它反映了电池的质量水平,也标明生产厂家的技能和管理水平。
6、储存功能
蓄电池在储存期间,因为电池内存在杂质,如正电性的金属离子,这些杂质可与负极活性物质组成微电池,发作负极金属溶解和氢气的分出。又如溶液中及从正极板栅溶解的杂质,若其规范电极电位介于正极和负极规范电极电位之间,则会被正极氧化,又会被负极复原。所以有害杂质的存在,使正极和负极活性物质逐步被耗费,而形成电池损失容量,这种现象称为自放电。
电池自放电率用单位时刻内容量下降的百分数标明:即用电池储存前(C10’)(C10”)容量差值和储存时刻T(天、月)的容量百分数标明 .