当前位置:文档之家› 铅酸蓄电池基本知识

铅酸蓄电池基本知识

铅酸蓄电池根本知识

电池:通过化学反响提供直流电能的电化学装置

电池是一种能量转化与储存的装置,它主要通过化学反响将化学能或物理能转化为电能。它由两种不同成分的电化学活性电极分别组成正负极,两电极浸泡在能提供媒体传导作用的电解质中,当连接在某一外部载体上时,通过转换其内部的化学能来提供电能。

Cell 和Battery的区别:

① Cell 是指一般的小型和单个电池,更强调单个单元;

② Battery是指蓄电池和电池组,更强调系统或者组;

③ Battery 运用得更加广泛,是电池的通用名称,包括锂电池、镍氢电池、蓄电池、干电池等等。

一次电池与二次电池的异同点:

一次电池只能放电一次,二次电池(也叫可充电电池),可反复充放电循环使用,可充电电池在放电时电极体积和构造之间发生可逆变化,一次电池的质量比容量和体积比容量均大于一般充电电池,但内阻远比二次电池大,因此负载能力较低,另外,一次电池的自放电远小于二次电池。

电池种类

一次电池:不可充电,如锌锰、碱性、锂电池

二次电池:可充电,如铅酸、镍氢、锂离子电池

高级电池:构造特殊,性能卓越,如锌空电池,以空气做正极,体积很小,用于助听器。

燃料电池:Fuel Cell, FC, 将存在于燃料(氢气)和氧化剂(氧气)中的化学能转化为电能的装置,不是蓄电池,是发电机,1839年由英国的Grove创造。

太阳能电池:物理电源,通过光电效应或光化学效应直接把光能转化为电能的装置,1883年Charles创造首块太阳能电池,前景广阔,目前本钱高,限制了应用。

电池由外壳、正极、负极、端子、隔膜等组成

外壳:一般是塑料或金属材质

正极:电流的流出端

负极:电流的流入端

端子:内部与活性物质相连,外接用电器

隔膜:防止正、负极短路,并提供电子的内部传递通道

蓄电池:

蓄电池(Storage Battery),也称二次电池,是通过充电将电能转换为化学能贮存起来,使用时再将化学能转换为电能释放出来的化学电源装置。

铅酸蓄电池:

铅酸蓄电池,又称铅蓄电池,是蓄电池的一种,电极主要由铅及其氧化物制成,电解液是硫酸溶液的一种蓄电池。荷电状态下,正极主要成分为二氧化铅,负极主要成分为铅;放电状态下,正负极的主要成分均为硫酸铅。一般分为开口型电池及阀控型电池两种。前者需要定期注酸维护,后者为免维护型蓄电池。按电池型号可分为小密、中密及大密。主要优点是电压稳定、价格廉价等等。

铅酸蓄电池(Lead-Acid Battery, LAB),是指正负极活性物质分别是铅和二氧化铅、由硫酸水溶液做电解液的二次电池。

分富液式和贫液式两大类,贫液式就是目前广泛应用的阀控式密闭铅酸蓄电池,事实上它不并是完全密闭的。

主要应用于交通、通信、后备电源等领域。

具有价格低廉、可靠性高、维护简单等优点。

由于铅对人体有害、硫酸污染环境、腐蚀设备,因此应用领域受到限制。

虽然有被镍氢、锂离子电池等取代的趋势,但由于价格、平安、可靠性等原因仍将长期占据二次电池的大局部市场。

铅酸蓄电池工作原理

阀控式铅酸蓄电池的根本构造

构成阀控铅酸蓄电池的主要部件是正负极板、电解液、隔膜、电池壳和盖、平安阀,此外还一些零件如端子、连接条、极柱等。

阀控式铅酸蓄电池的设计

1 板栅合金的选择

参加电池反响的活性物质铅和二氧化铅是疏松的多孔体,需要固定在载体上。通常,用铅或铅基合金制成的栅栏片状物为载体,使活性物质固定在其中,这种物体称之为板栅。它的作用是支撑活性物质并传输电流。

1.1正板栅合金

阀控电池是一种新型电池,使用过程中不用加酸加水维护,要求正板栅合金耐腐蚀性好,自放电小,不同厂家采用的正板栅合金并不完全一样,主要有:铅—钙、铅—钙—锡,铅—钙—锡—铝、铅—锑—镉等。不同合金性能不同,铅—钙。铅—钙—锡合金具有良好的浮充性能,但铅钙合金易形成致密的硫酸铅和硫酸钙阻挡层使电池早期失效,合金抗蠕变性差,不适合循环使用。铅-钙-锡-铝、铅-锑-镉各方面性能相比照拟好,既适合浮充使用,又适合循环使用。

正极由网格状金属板栅上涂覆铅膏组成,铅膏是正极活性物质,主要成分是氧化铅,红棕色

正极活性物质的泥化失效以及正极板栅的腐蚀是VRLA失效的重要原因

正极板一般较厚,以应对活性物质的泥化脱落,而且比负极板少一片,常温低率放电时,电池容量受限于正极。

二氧化铅有α-PbO2和β-PbO2两种晶体:

α-PbO2是斜方晶系,晶粒较大,可以形成网络或骨骼,使正极活性物质的构造完整从而有较长的寿命。

β-PbO2是正方晶系,晶粒较小因此有更大的比外表积,放电时给出的容量是α-PbO2的1.5~3倍。

电池寿命初期,活性物质以α-PbO2为主,寿命末期以β-PbO2为主:

电池寿命初期,正极活性物质以为α-PbO2主,放电时α-PbO2生成PbSO4,充电时PbSO4生成β-PbO2 ,因此在初期循环中电池的容量越来越高。随着循环的进展,β-PbO2的比例增加,活性物质间的结合慢慢减弱,充电过程中在析氧的冲击下,正极活性物质密度下降,最后软化成泥状物脱落,导致寿命终止。由于α-PbO2有较好的机械强度和构造,由其形成的多晶网络可作为活性物质的骨骼,而β-PbO2有较小的尺寸和较大的比外表积,可给出较大的比容量,二者最优的比例是0.8,此时电池有最好的深放电性能。

1.2负板栅合金

阀控电池负板栅合金一般采用铅-钙合金,尽量减少析氢量。

负极由负极板栅及涂覆其上的负极活性物质组成,负极活性物质主要是海绵状金属铅,呈金属灰色。低温(-15℃)、高率(1HR)放电时,电池容量受限于负极,原因是铅电池的钝化即生成的硫酸铅将电解液与活性物质隔离。

负极添加剂主要包括膨胀剂、阻化剂:

膨胀剂:防止在循环过程中负极活性物质外表积收缩,同时起去钝化作用,常用的无机膨胀剂是硫酸钡、乙炔黑等,有机膨胀剂腐殖酸、木质素等

阻化剂:提高析氢过电位,阻滞铅电池在制造过程中的氧化

负极的不可逆硫酸盐化是电池提前失效的重要原因之一。

不可逆硫酸盐化:简称硫化,是负极活性物质在一定条件下生成坚硬而粗大的、几乎不溶解的硫酸铅,所以在充电时不能转化为海绵状铅,使电池容量大大降低的现象。

原因:通常是长期充电缺乏或放电状态下长期储存等使用或维护不当造成。

防止:及时充电,不要过放电。

2板栅厚度

正极板厚度决定电池寿命,极板厚度与电池预计寿命的关系见下表:

正板栅厚度〔mm〕循环寿命〔次〕

[10h率80%放电深度,25℃]预计浮充寿命〔年〕

〔正常浮充使用〕

2.01502

3.02574

3.44006

4.580012

3 正负极活性物质比例

铅酸蓄电池设计上正负极活性物质利用率一般按30—33%计算,正负极活性物质比例为1:1,实际应用中,负极活性物质利用率一般比正极高,对于阀控铅酸蓄电池,考虑到氧再化合的需要,负极活性物质设计过量,一般宜为1:1.0—1.2。

4 隔膜的选择

阀控铅酸蓄电池中隔膜采用的是玻璃纤维棉〔AGM〕,应该具有如下特征:

①优良的耐酸性能和抗氧化能力;②厚度均匀一致,外观无针孔、无机械杂质;

③孔径小且孔率大;④优良的吸收和保存电解液能力;

⑤电阻小;⑥具有一定的机械强度,以保证工艺操作要求;

⑦杂质含量低,尤其是铁、铜的含量要低。

5 壳盖构造和材料选择

阀控电池壳盖构造设计主要是强度设计,散热设计和盖上的极柱密封设计。强度设计要求电池外壁在紧装配和承受内气压时外壁不应有明显的气胀变形,对于PP外壳,应加钢壳加固,对于2V系列电池,ABS和PVC外壳,壁厚一般要到达8—10mm。散热设计要求电池外壳散热面积大、材料导热性好且壁厚越薄越好。壳体构造相比照拟简单,只需考虑强度和盖子封装配合即可。

6 壳盖密封和极柱密封构造

电池壳盖密封分为热封和胶封,热封是最可靠的密封方式,PP材料采用热封;ABS和PVC 材料一般采用胶封,胶封关键是要采用适宜的环氧树脂。

极柱密封技术是阀控电池生产的一项关键技术,不同的厂家采用的方式不完全一样。

7 电解液

阀控电池电解液中硫酸含量一般按理论量的1.5倍设计,电解液比重一般为1.30g/m1左右。密度为1.200 g/cm3~1.350g/cm3的稀硫酸水溶液。

8平安阀

平安阀是阀控电池的一个关键部件,平安阀质量的好坏直接影响电池使用寿命,均匀性和平安性。根据有关标准和阀控电池的使用情况,平安阀应满足如下技术条件:

①单向开阀;

②单向密封,可防止空气进入电池内部;

③同一组电池各平安阀之间的开闭压力之差不应超过平均值的20%;

④寿命不应低于15年;

⑤滤酸,可防止酸和酸雾从平安阀排气口排出;

⑥隔爆,电池外部遇明火时电池内部不应引爆;

⑦抗震,在运输和使用期间,平安阀不会因震动和屡次开闭而松动失效;

⑧耐酸;

⑨耐高、低温。

高端电池有时配备排气孔和导气管,保证电池柜内氢气的零积累。

铅酸蓄电池种类

富液式:不能卧式放置,需经常加水加酸和调整酸的浓度等复杂维护;酸液挥发会污染环境并腐蚀设备。

涂膏式极板:工艺简单,是最古老的铅蓄。

管式正极板:寿命长,主要是OPzS型。

阀控式:也叫贫液式,电池以平安阀密封,内压过大时开阀排气,内部无游离酸。

AGM(Absorbed Glass Mat):目前使用最广的技术,吸附电解液的AGM做隔离板。

胶体(Gel):低温性能更好,寿命更长。

阀控式密封铅酸蓄电池的定义--Valve Regulated Lead Acid Battery (VRLA)。蓄电池正常使用时保持气密和液密状态。当内部气压超过预定值时,单向平安阀自动开启释放气体。当内部气压降低后,平安阀自动闭合使其密封,防止外部空气进入蓄电池内部。蓄电池在使用寿命期间,正常使用情况下无需补加电解液。蓄电池具有防爆、防酸雾、耐过充电能力。1938年Dassler提出的气体复合原理是VRLA的理论根底。1957年德国阳光公司的胶体(GEL)技术和1971年美国Gates公司的AGM技术是VRLA的实践根底。目前主要有AGM技术和GEL 技术两种。

1.AGM 电池:Absorbed Glass Mat采用吸附式玻璃纤维作隔膜,电解液吸附于极板和隔膜,电池内无流动电解液。AGM电池可以立式或卧式安装。

2.GEL 电池:胶体电池

采用SiO2作凝固剂。电解液吸附于极板和胶体内,胶体电池一般立式安装。

常识备注:VRLA蓄电池一般情况下都是指AGM电池,胶体电池都需特别指明

密封蓄电池 sealed cell:当蓄电池在规定的设计X围内工作时保持密封状态,但是内部压力超过规定值时,允许气体通过一个可复位或不可复位的压力释放装置逸出。

全密封蓄电池 hermetically sealed cell 没有压力释放装置的一种蓄电池。

免维护蓄电池 maintenance-free battery在规定的运行条件下,使用期间不需要维护的一种蓄电池。

大中小密

电压

平均电压 mean voltage在充电或放电期间,电压的平均值。

充电终止电压 end-of-charge voltage在规定的恒流充电期间,蓄电池到达完全充电时的电压。放电终止电压

额定电压最常见的是12V系列,2V的主要应用在工业上,6V的不常见,用于某些设备如医疗设备等。一个铅酸蓄电池额定电压等于2V乘以cell〔小格子〕数。

开路电压(Open Circuit Voltage, OCV)最大意义在于能衡量电池的荷电状态(State of Charge, SOC),需要在充电或放电完毕后两小时测量,因厂商、应用领域、技术等因素,100%SOC 的电压不同。

终止电压Final Voltage, F.V.,为了保护电池,放电至F.V.时应停顿放电终止电压与放电电流大小有关:电流越小,终止电压越高,0.1C放电的F.V.一般为1.80VPC。

充电电压分均充(Boost)和浮充(Float),充电电压值主要跟电解液浓度有关。

均充电压:25℃时约为2.35VPC,充电速度快,根据电流不同,可在5~10小时内充满电

浮充电压:25℃时一般为2.23~2.27VPC,在该电压下充电速度和自放电速度相当

温度不同时,电压应做相应的调整,叫做温度补偿

温度补偿系数

环境温度变化1℃时充电电压的改变值叫温补系数,通常为-2~4mV/℃

该值为负表示温度升高时充电电压降低

温度补偿X围一般为0~50℃

重量可以用来衡量电池的含铅量,VRLA含铅的质量分数约60%,12V100Ah电池质量约33千克。

一致性

串联使用时,某些落后电池会使整组电池容量降低、使用寿命缩短,先进的制造工艺提高电池的一致性。

容量

容量〔 battery 〕 capacity在规定的条件下,完全充电的蓄电池能够提供的电量,通常用安时〔 A.h 〕表示。电池在一定放电条件下所能给出的电量称为电池的容量,以符号C表示。常用的单位为安培小时,简称安时(Ah)或毫安时(mAh)。电池的容量可以分为理论容量,额定容量,实际容量。

理论容量是把活性物质的质量按法拉第定律计算而得的最高理论值。为了比拟不同系列的电池,常用比容量的概念,即单位体积或单位质量电池所能给出的理论电量,单位为Ah/1或Ah/kg。

实际容量是指电池在一定条件下所能输出的电量。它等于放电电流与放电时间的乘积,单位为Ah,其值小于理论容量。

额定容量也叫保证容量,是按国家或有关部门公布的标准,保证电池在一定的放电条件下应该放出的最低限度的容量。额定容量在一定标准下,由生产厂商定义的电池的容量通信用铅酸电池的额定标准是25℃时以10HR放电至1.80VPC实际容量因温度、放电率和终止电压的不同而不同。

实际容量要大于额定容量才算合格,才能出厂。

标称容量 nominal capacity用来鉴别蓄电池适当的近似的安时电量。

放电

放电深度是指放出电量占电池额定容量的百分比(Depth of Discharge, DOD);不同放电深度下,电池的循环寿命差异较大,放电深度越深,寿命越短。

深度放电电池在使用时,放出容量一般要求不得超过其额定容量的80%,当电池放出容量超过80%时,我们说电池发生了深度放电。

当电池放出容量到达80%时,叉车上的容量显示器就进入了红灯区域,此时应该立即前往充电场所进展充电。

深度放电对电池的危害:易硫化、易使极板膨胀变形活性物质脱落致使容量下降、寿命缩短等。

自放电 self-discharge当蓄电池不与外电路连接时,由于蓄电池内自放反响而引起化学能的损失。电池非因工作原因而发生的放电现象,称为自放电。电池自放电通常有以下几个方面的原因:

过量补水造成电解液益出,外表放电;

参加含有杂质的酸或水;

长期放置导致电解液分层。

自放电的危害:能量损失、易硫化。

放电率 discharge rate蓄电池放电用安培表示的电流。

过充电 overcharge完全充电后仍连续的充电。

蓄电池初充电

第一阶段:用0.1C5安电流,充电至电池的端电压普遍升到2.40V;

第二阶段:用0.05C5安电流充电至电解液剧烈冒升气泡,电压与密度稳定〔2~3〕h不变,且充电量到达额定容量的〔4.5~5〕倍。

正常充电

经过初充电正常使用的电池,再进展充电称为“正常充电〞

正常充电分两个阶段:

第一阶段:用0.14C5安电流,充电至电池的端电压普遍升到2.40V;

第二阶段:用0.07C5安电流充电至电解液剧烈冒升气泡,电压与密度稳定〔2~3〕h不变,充电量为上次放电量的1.2倍左右,但新电池前5次的充电量应为上次放电量的1.5倍左右。恒流充电法

一般采用10h率或20h率电流进展恒定电流充电。

分段恒流充电法

一般开场时用3h率~5h率电流进展充电,当端电压到达约2.4V以上时,或者液温显著升高时,将电流降到10h率~20h率电流继续充电〔又称递减电流充电法〕。

恒压充电法

按每个单体电池以2.3V~2.5V恒定电压进展,因此充电初期电流相当大,随着充电的进展,电流逐渐减少,在终期几乎无电流通过。

限流恒压智能充电法

首先设定恒定电流充电,当电池电压到达一定值后,自动转为恒压充电,充电电流随着充电时间的延长不断减少。目前比拟好的充电机,在充好电后,再增加1~2个脉冲充电,即充一小时,停一小时,再充一小时。

补充充电法

除了浮充电以外,尽管正常的充电进展的很好,但在搁置一段时间以后,由于自放电而使容量减少,因此根据搁置时间的长短,以10h率~20h率电流予以适当的充电,称为补充充电。蓄电池做备用时,充电后长期搁置不用时,应定期〔如一个月〕进展补充充电。

均衡充电法

先将电池进展正常充电,待充电完毕,静置一小时,再用正常充电第二阶段的电流继续充电,直到产生剧烈气泡时,停充一小时。如此反复数次,直至电压、密度保持不变,于间歇后再进展充电便立即产生剧烈气泡为止。

内阻

电池内阻包括欧姆内阻和极化内阻,极化内阻又包括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间不断变化,因为活性物质的组成、电解液浓度和不断地改变。

欧姆电阻遵守欧姆定律;极化电阻随电流密度增加而增大,但不是线性关系,常随电流密度和温度都在不断地改变。

内阻一般在充满电的状态下以1000Hz的交流电测量内阻反映了电池用料的纯度,内阻小的电池寿命长12V100Ah电池的内阻约3.5~6mΩ,2V系列的、容量大的电池内阻更小。能量

电池的能量:一定放电条件下蓄电池所能给出的电能。单位:Wh 瓦时

比能量:电池单位质量或单位体积所能输出的电能。单位:Wh/Kg

比能量反映了电池活性物质的利用率,同时也反映了电池的质量水平和制造商的技术和管理水平。

电池的能量分为理论能量和实际能量。理论能量W理可用理论容量和电动势(E)的乘积表示,即

W理=C理E

电池的实际能量为一定放电条件下的实际容量C实与平均工作电压U平的乘积,即

W实=C实U平

常用比能量来比拟不同的电池系统。比能量是指电池单位质量或单位体积所能输出的电能,单位分别是Wh/kg或Wh/l。

比能量有理论比能量和实际比能量之分。前者指lkg电池反响物质完全放电时理论上所能输出的能量。实际比能量为lkg电池反响物质所能输出的实际能量。

由于各种因素的影响,电池的实际比能量远小于理论比能量。实际比能量和理论比能量的关系可表示如下:

W实:W理·KV·KR·Km

式中Kv-电压效率;KR-反响效率;Km—质量效率。

电压效率是指电池的工作电压与电动势的比值。电池放电时,由于电化学极化、浓差极化和欧姆压降,工作电压小于电动势。

反响交通用性表示活性物质的利用率。

电池的比能量是综合性指标,它反映了电池的质量水平,也说明生产厂家的技术和管理水平。

功率和比功率

功率是指电池在一定条件下于单位时间所能给出的能量的大小,单位:W或KW

比功率是单位质量电池所能给出的功率,其单位为W/Kg 或KW/Kg。

比功率越大表示电池可以承受大电流放电。蓄电池的比能量和比功率性能是电池选型时的重要参数。因为电池要与用电的仪器、仪表、电动机器等互相配套,为了满足要求,首先要根据用电设备要求功率大小来选择电池类型。当然,最终确定选用电池的类型还要考虑质量、体积,比能量、使用的温度X围和价格等因素。

电池的使用寿命

在规定条件下,某电池的有效寿命期限称为该电池的使用寿命。蓄电池发生内部短路或损坏而不能使用,以及容量达不到规X要求时蓄电池使用失效,这时电池的使用寿命终止。电池的使用寿命包括:使用期限和使用周期。使用期限指电池可供使用的时间,包括电池的存放时间。使用周期是指蓄电池可供重复使用的次数。

极板硫酸盐化

铅酸蓄电池在正常放电情况下,正、负极板上的活性物质〔PbO2及Pb),大都变为松软的硫酸铅小晶体。这些小晶体均匀分布在多孔的极板上,在充电时很容易和电解液接触,起化学反响而恢复为原来的二氧化铅和绒状铅,但如果维护管理不当,极板上的硫酸铅结晶,

就会逐渐形成为体积大而又导电不良的粗结晶硫酸铅,甚至可以结成面积较大,几乎不溶于电解液较为坚实的硫酸铅结晶层,附在极板外表,造成极板硬化。这种结晶导电性差,体积大,会堵塞极板的微孔,阻碍电解液的渗透,增加了极板电阻,并在以后一般充电中,很难使其恢复原状,这样就使极板上的活性物质减少,容量降低,严重时将使极板失去可逆作用而损坏。这就是所谓极板的硫酸盐化。

Active Material

The active electro-chemical materials used in the manufacture ofpositive and negative electrodes.

Ambient Temperature

The prevailing surface temperature to which a battery is exposed.

Ampere

Unit of measurement for electric current.

Ampere-Hour

The product of current (amperes) multiplied by time (hours).

Used to indicate the capacity of a battery. Also Amp. Hr. or A.H.

Battery

Two or more cells connected together, most typically in series.

C

Used to signify a charge or discharge rate equal to the capacityof a battery divided by one hour. Thus C for a 1600 mAh batterywould be 1.6 A. C/5 for the same battery would be 320 mA andC/10 would be 160 mA.

Capacity

The electrical energy available from a cell or battery expressed inampere-hours.

• Available capacity: ampere-hours that can be dischargedfrom a battery based on its state of charge, rate ofdischarge, ambient temperature, and specified cut-offvoltage.

• Rated capacity (“C〞): the discharge capacity themanufacturer states may be obtained at a givendischargerate and temperature.

• Capacity fade: the loss of capacity due to inadequaterecharging.

Cell

The basic building block of a battery. The nominal voltage of alead-acid cell is 2 volts.

• Cell reversal: the act of driving a cell into reverse polarity byexcessive discharge.

• Primary cell: cell or battery that can be discharged onlyonce.

• Secondary cell: the process is reversible so that chargingand discharging may be repeated over and over.

Charge

The conversion of electrical energy to chemical energy; theprocess which restores electrical energy to a cell or battery.

• Charge retention: a battery’s ability to hold a charge. Itdiminishes during storage.

• Charge acceptance: quantifies the amount of electriccharge that accumulates in a battery.

• Float charge: maintains the capacity of a cell or battery byapplying a constant voltage.

Charge (Continued)

• Trickle charge: maintains the capacity of a cell or battery byapplying a small constant current.

• Charge equalization: brings all of the cells in a battery orstring to the same state of charge.

Closed Circuit Voltage Test

A test method in which the battery is briefly discharged at aconstant current while the voltage is measured. Cutoff Voltage

The final voltage of a cell or battery at the end of charge ordischarge.

Cycle

A single charge and discharge of a cell or battery.

Deep Cycle

A cycle in which the discharge continues until the batteryreaches it’s cut-off voltage, usually 80% of discharge. Direct Current (DC)

The type of electrical current that a battery can supply. Oneterminal is always positive and the other always negative. Discharge

The process of drawing current from a battery.

• Deep Discharge: the discharge of a cell or battery tobetween 80% and 100% of rated c apacity.

• Depth of Discharge: the amount of capacity – typicallyexpressed as a percentage - removed during discharge. • Self Discharge: the loss of capacity while stored or whilethe battery is not in use.

• Self Discharge Rate: the percent of capacity los t on opencircuit over a specified period of time.

Drain

The withdrawal of current from a battery.

Electrode

Positive or negative plate containing materials capable ofreacting with electrolyte to produce or accept current. Electrolyte

Conducts ions in a cell. Lead acid batteries use a sulfuric acidsolution.

End of Charge Voltage

The voltage reached by the cell or battery at the end of charge,while the charger is still attached.

Energy Density

Ratio of battery energy to volume or weight expressed in Watthoursper cubic inch or pound.

Gas Rebination

The process by which oxygen gas generated from the positiveplate during the final stage of charge is absorbed into thenegative plate, preventing loss of water.

High Rate Discharge

A very rapid discharge of the battery. Normally in multiples of C(the rating of the battery expressed in amperes).

Impedance

The resistive value of a battery to an AC current expressed inohms (Ω). G enerally measured at 1000 Hz atfull charge.

Internal Resistance

The resistance inside a battery which creates a voltage drop inproportion to the current draw.

Negative Terminal

The terminal of a battery from which electrons flow in theexternal circuit when a battery discharges. See Positive Terminal

Nominal Voltage / Nominal Capacity

The nominal value of rated voltage / the nominal value of ratedcapacity. The nominal voltage of alead-acid battery is 2 volts percell.

Open Circuit Voltage

The voltage of a battery or cell when measured in a no loadcondition.

Overcharge

The continuous charging of a cell after it achieves 100% ofcapacity. Battery life is reduced by prolonged overcharging.

Parallel Connection

Connecting a group of batteries or cells by linking all terminalsof the same polarity. This increases the capacity of the batterygroup.

Polarity

The charges residing at the terminals of the battery.

Positive Terminal

The terminal of a battery toward which electrons flow through theexternal circuit when the celldischarges. See Negative Terminal.

Rated Capacity

The capacity of the cell expressed in amperes. monly, aconstant current for a designated number of hours to a specifieddepth of discharge at room temperature.

Rebination

The state in which the gasses normally formed within the batterycell during its operation are rebined to form water.

Series Connection

The connection of a group of cells or batteries by linkingterminals of opposite polarity. This increases the voltage of thebattery group.

Self Discharge

The loss of capacity of a battery while in stored or unusedcondition without external drain.

Separator

Material isolating positive from negative plates. In sealed leadacid batteries it normally is absorbent glass fiber to hold theelectrolyte in suspension.

SLA Battery

Sealed lead-acid battery, generally having the followingcharacteristics: Maintenance-free, leak-proof, positioninsensitive. Batteries of this type have a safety vent to releasegas in case of excessive internal pressure build-up. Hence alsothe term: Valve regulated battery.

“Gel Cells〞are SLA batteries whose dilute sulfuric acid electrolyteis immobilized by way of additives which turn the electrolyte intoa gel.

Service Life

The expected life of a battery expressed in the number of totalcycles or years of standby service to a designated remainingpercentage of original capacity.

Shelf Life

The maximum period of time a battery can be stored withoutsupplementary charging.

Standby Service

An application in which the battery is maintained in a fullycharged condition by trickle or float charging.

State of Charge

The available capacity of a battery at a given time expressed as apercentage of rated capacity.

Sulfation

The formation or deposit of lead sulfate on the surface and inthe pores of the active material of the batteries’ lead plates. Ifthe sulfation bees excessive and forms large crystals on theplates the battery will not operate efficiently and may not work atall.

Thermal Runaway

A condition in which a cell or battery on constant potentialcharge can destroy itself through internal heat generation.

Valve Regulated Lead Acid Battery (VRLA)

See “SLA Battery〞listed above.

铅酸电池知识

铅酸蓄电池的电压与充电放电特性 一、铅酸蓄电池的电动势和开路电压 1、电动势定义 电池在开路时,正极平衡电极电势与负极平衡电极电势之差,由电池中进行的反应所决定,与电池的形状、尺寸无关。 电动势表达式为: E=Eθ+RT/nFlna(H2SO4)/a(H2O) 式中 E——电池电动势; Eθ——所有反应物的活度或压力等于1时的电动势,称为标准电动势(V); R——摩尔气体常数,为8.3J/(Kmol); T——温度(K); F——法拉弟常数(96500C/mol); n——电化学反应中的电子得失数目。 电动势是电池在理论上输出能量大小的量度之一,如果其它条件相同,电动势愈高的电池,理论上能输出的能量就愈大,实用价值就愈高。 2、电动势的产生 电动势也等于组成电池的两个电极的平衡电势之差,即E=φe,+-φe,-,式中φe即为平衡电极电势。 电极电势的产生,与建立双电层有关。 将一金属电极插入含有该金属离子的溶液中,由于该离子在金属中与溶液中的化学势不同,因而发生金属离子在电极与溶液之间的转移。在静电力作用下,这种转移很快达到动态平衡。这时电极表面所带电荷符号与电极表面附近溶液层中离子所带电荷符号相反,数量相等,于是在电极与溶液的界面处形成双电层,对应于双电层的建立,电极和溶液间便产生一定的电势差,称为平衡电极电势。 电极电势的符号和数值取决于金属的种类和溶液中离子的浓度。电极电势φe实际上由两部分组成,即紧密层电势和分散层电势。 3、开路电压 电池在开路状态下的端电压即开路电压,也是两极的电极电势之差,但不是平衡电势,而是稳定电势或混合电势之差。 理论上,电池的开路电压不等于电动势,但数值上可能要接近。 铅酸蓄电池的电动势的电动势是硫酸浓度的函数。开路电压也是硫酸浓度的函数。 电池的开路电压与电解液密度的关系可用下式计算: 开路电压=d+0.85 式中d——在电池电解液的温度下,电解液的密度(g/cm3) 4、稳定电势的建立 电极金属离子与溶液中金属离子间建立的动态平衡 Me—2e Me2+ (1) 它只是一种理想状况,如上述平衡电极电势的建立。实际上,在电解质水溶液中,电极上不仅存在着金属与金属离子的一对氧化还原反应,还同时存在着氢离子的还原和氢气的氧化,或水的氧化和氧气的还原的另一对电化学反应,即 2H+ +2e H2 (2) 在两对反应同时存在的情况下,其中式(3-1)和式(3-2)的反应1和反应4为氧化过程,

免维护铅酸蓄电池的使用常识

免维护铅酸蓄电池的使用常识 免维护铅酸蓄电池的使用常识 一、蓄电池的安装 蓄电池一般采用串联方式使用,即一只蓄电池的正极与另一只蓄电池的负极相连,将所有蓄电池连在一起,最后余下正负接线端子与电动车对应接线相连,电动车的电机、控制器、仪表等是蓄电池的用电负载。 电动车一般都有电池盒,从安装位置分有斜杠式,后插式和底盘式安装,其结构形状可谓五花八门。每家电动车厂都各有特色。如图电池盒一般用工程塑料制成,其强度较好,重量较轻,安装方便。电池盒一般由底槽、上盖、蓄电池接触点及充电插座、电车锁等组成。底槽与上盖扣紧,并用自攻螺丝或螺栓紧固。电池盒是按蓄电池型号规格进行设计的,在整车设计时应考虑其良好的散热性能。 二、蓄电池的充电 “蓄电池不是用坏的而是充坏的”,这一说法绝非危言耸听,蓄电池充电性能好坏对蓄电池的使用寿命和使用性能起着举足轻重的作用,必须重视。 1、蓄电池对充电工艺的要求 认识蓄电池对充电工艺的基本要求,是分析各种充电技术的基础。蓄电池对充电的基本要求是:充电电流应小于或等于蓄电池可接收充电电流。否则,过剩的电流会使电解水液过快地消耗掉,产生以下危害:加大蓄电池的失水率,增加维护工作量,对于免维护电池,会造成蓄电池的早期失效;产生酸雾,造成环境污染,危害工人身体健康;使充电效率降低,造成能源的严重浪费。 充电过程,是放电电化学反应的逆反应过程,如果充电电化学反应过程在理想的状态下进行,这个过程应该是互为逆反应,即充入的电量与放出的电量应基本相等。但在严重析气的状态下,有效充电电化学反应过程消耗的电能达不到总电量的40%,即浪费电能60%以上。 气体的产生聚集在蓄电池多孔电极内部,减少了电解质与多孔电极的接触面积,即充电电化学反应界面大幅度减小,使充电化学反应速度降低,充电十分困难,充电时间延长。 严重的析气会损害蓄电池: ①大量气体的产生对极板活性物有冲刷作用,使活性物质容易松软和脱落。 ②在较高的极化电压下,正极板的板栅会产生严重腐蚀,生成Pb02,这种腐蚀物与电化学生存的Pb02是完全不同的,是一种不可逆的氧化物,导电较差,并使板栅变形,脆裂,失去骨架和导电作用。因此在充电时应尽可能防止过充电。 长期充电不足,未反应的活性物质会产生不可逆的高阳性的大颗粒PbS04晶粒(即不可逆硫酸盐化)使蓄电池容量下降,内阻加大,充电难度加大,造成蓄电池早期损坏。因此,蓄电池要尽量保证

铅酸蓄电池常识解释及表示方法

1、什么是一次电池和二次电池? 一次电池是普通的干电池,只能使用一次, 二次电池又叫可充电池。二次电池中的动力型电池(或称牵引电池)是电动车目前主要电源。 2、一次电池和二次电池有什么区别? 电池内部的电化学性决定了该类型的电池是否可充,根据它们的电化学成分和电极的结构可知,真正的可充电电池的内部结构之间所发生反应是可逆的。理论上,这种可逆性是不会受循环次数的影响,既然充放电会在电极体积和结构上引起可逆的变化,那么可充电电池的内部设计必须支持这种变化,既然,一次电池仅做一次放电,它内部结构简单得多且不需要支持这种变化,因此,不可以将一次电池拿来充电,这种做法很危险也很不经济,如果需要反复使用,应选择真正的循环次数在350次左右的充电电池,这种电池也可称为二次电池或蓄电池。 另一明显的区别就是它们能量和负载能力,以及自放电率,二次电池能量远比一次电池高,然而他们的负载能力相对要小。 3、充电电池是怎样实现它的能量转换? 每种电池都具有电化学转换的能力,即将储存的化学能直接转换成电能,就二次电池(也叫蓄电池)而言(另一术语也称可充电使携式电池),在放电过程中,是将化学能转换成电能;而在充电过程中,又将电能重新转换成化学能。这样的过程根据电化学系统不同,一般可充放电500次以上。 4、电动自行车用蓄电池的特点是什么? 电动自行车用蓄电池是动力型电池,它的特点是能够在一定时间内大电流放电,供车用电机运行,并能维持一定时间运行一定里程。 车用动力电池与固定电池,如仪表电池,电力,通讯系统电池,起动电池等从结构到性能都不相同,其充电和放电方式也不相同,因此不能通用。 5、电动自行车用电池是如何分类的? 从大的方面讲,电池分一次电池(电动车用它做电源已经成为历史) 、二次电池和燃料电池。车用电池按电解液性质分为酸性和碱性,按外形分为方形和圆柱形,按使用性质分为移动式和固定式,按用途分为动力型、起动型和普通型,按结构分为开敞式和密封式。其中:铅酸电池又有不同形式,如从外形用结构又分为高型和矮型;按酸性电解液的状态分为富液型、贫液型和胶体电解液三种,按极板的结构分为板式、卷式和管式。 目前电动车常规电池主要为铅酸电池、镍氢电池、镍锌电池,其中又以铅酸电池最普及,其余两种乃是仍然较少。主要原因是市场动作没有展开,没有形成适合电动车对路产品的规模产量,价格不未能被广大用户所接受,但很快就会进入热潮。技术成功的其他三种电池——锂离子电池、锌空气电池是继镍氢、镍锌电池之后的升级产品;燃料电池价格仍高不可攀,主要原因是质子交换膜制备成本高,催化金属属于贵重物,某些技术仍然需要提高,未能大规模进入生产领域,仍需6~8年的时间才能普及。 6、什么是铅酸电池(Pb-A)? 铅酸电池,电极主要由铅制成,电解液是硫酸溶液的一种蓄电池。 铅酸电池的代表符号为Pb-A或L-A,其中:Pb是元素周期表中铅的代号,L是铅的英文名称Leed的字头,A是酸的英文名称Acid的字头,上述两种写法均代表铅酸电池。 L-A电池品种很多,如水平极板的,卷极圆柱形等。 铅酸电池在我国是技术最成熟、各领域用量最大、市场销售最多使用时间最久的一种电源。电动自行车使用的铅酸电池属于贫液式、矮型阀控密封式、方形动力酸电池, 7、何为铅晶电池? 应用专有技术和独特生产工艺研制的非液非胶电解质,特殊板栅结构及材料配方制成的

铅酸蓄电池的基本常识

?第一节铅酸蓄电池的基本常识 铅酸蓄电池定义:是用稀硫酸做电解液,用二氧化铅和绒状铅分别做为电池的正极和负极的一种酸性电池。 铅酸蓄电池主要由正负极板、隔板、硫酸电解液,电池壳体等主要部件组成。 铅酸蓄电池结构 1、正负极板: 正负极板是由板栅和活性物质构成的 ●板栅的作用: ①支承活性物质。 ②传导电流,使电流分布均匀。 板栅的材料一般采用铅锑合金,免维护电池采用铅钙合金或低锑合金。 ●活性物质的作用:参加成流反应 ●充电状态:正极活性物质主要成分为二氧化铅,负极活性物质主要成分为绒 状铅 2、隔板: 电池用隔板是由微孔橡胶、塑料玻璃纤维等材料制成的,它的主要作用是: ①防止正负极板短路。 ②使电解液中正负离子顺利通过。 ③阻缓正负极板活性物质的脱落,防止正负极板因震动而损伤。 因此要求隔板要有孔率高,孔径小,耐酸不分泌有害杂质,有一定强度,在电解液中电阻小,具有化学稳定性的特点。 3、电解液 电解液是蓄电池重要组成部分,它的作用是: ①传导电流 ②参加电化学反应 电解液是由浓硫酸和净化水配置而成的,电解液的纯度和密度对电池容量和寿命有重要影响。 汽车用蓄电池采用电解液密度为1.280+0.005g/cm3(25℃)稀硫酸。 4、电池壳盖: 电池壳、盖是盛正、负极板和电解液的容器,主要由塑料和橡胶材料制成。 5、排气栓: 由塑料材料制成,对电池起密封作用,阻止空气进入,防止极板氧化。使用前:必须将排气栓上的盲孔用铁丁刺穿,以保证气体逸出畅通。 6、其他: 蓄电池除上述主要零部件外,还有链条、端子、极柱、荷电显示器等零部件。 ?第二节铅酸蓄电池工作原理 铅酸蓄电池正极活性物质是二氧化铅(PbO2),负极活性物质是海绵状金属铅(Pb),导电介质稀硫酸(电解液)。在蓄电池充放电过程中,正负极将发生下列反应,将电能转化成化学能贮存在电池中或将化学能转化成电能提供给外界。 负极反应: 放电

铅酸蓄电池基本知识

铅酸蓄电池基本知识(2008-03-27 10:30:31) 标签:it 一、铅酸蓄电池基本知识 (一)、基本概念 1、基本定义 电能可由多种形式的能量变化得来,其中把化学能转换成电能的装置叫化学电池,一般简称为电池,电池有原电池和蓄电池之分。 放电后不能用充电的方式使内部活性物质再生的叫原电池,也称一次性电池。放电后可以用充电的方式使内部活性物质再生,把电能储存为化学能,需要放电时再次把化学能转换为电能的电池,叫蓄电池,也称二次电池。 2、常用技术术语 充电:蓄电池从其他直流电源获得电能叫做充电。 放电:蓄电池对外电路输出电能时叫做放电。 浮充放电:蓄电池和其他直流电源并联,对外电路输出电能叫做浮充放电。有不间断供电要求的设备,起备用电源作用的蓄电池都处于该种放电状态。 电动势:外电路断开,即没有电流通过电池时在正负极间量得的电位差,叫电池的电动式。 端电压:电路闭合后电池正负极间的电位差叫做电池的电压或端电压 安时容量:电池的容量单位为安时,即:电池容量Q(安时)=I放×t放I放为放电电流(安) t 放为放电时间(小时) 电量效率(安时效率):输出电量与输入电量之间的比叫做电池的电量效率,也叫作安时效率。

电量效率( % ) = ( Q 放÷Q 充)×100% = ( I 放×t 放)÷( I 充×I 充)×100% Q 放和 Q 充分别是放电和充电容量(安时) 自由放电:由于电池的局部作用造成的电池容量的消耗。容量损失搁置之前的容量之比,叫做蓄电池的自由放电率 自由放电率( % ) = ( Q1 - Q2 )÷Q1×100% Q1 为搁置前放电容量(安时) Q2 为搁置后放电容量(安时) 使用寿命:蓄电池每充电、放电一次,叫做一次充放电循环,蓄电池在保持输出一定容量的情况下所能进行的充放电循环次数,叫做蓄电池的使用寿命。 (二)、铅酸蓄电池 1 、定义 铅酸蓄电池是蓄电池的一种,主要特点是采用稀硫酸做电解液,用二氧化铅和绒状铅分别做为电池的正极和负极的一种酸性蓄电池。 2 、分类 按蓄电池极板结构分类:有形成式、涂膏式和管式蓄电池。 按蓄电池盖和结构分类:有开口式、排气式、防酸隔爆式和密封阀控式蓄电池。 按蓄电池维护方式分类:有普通式、少维护式、免维护式蓄电池。 按我国有关标准规定主要蓄电池系列产品有: 起动型蓄电池:主要用于汽车、拖拉机、柴油机船舶等起动和照明。 固定型蓄电池:主要用于通讯、发电厂、计算机系统作为保护、自动控制的备用电源 牵引型蓄电池:主要用于各种蓄电池车、叉车、铲车等动力电源。

铅酸蓄电池基本知识

铅酸蓄电池基本知识(总6页) -CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1 -CAL-本页仅作为文档封面,使用请直接删除

一.铅酸蓄电池的基本知识 1.1什么是铅酸蓄电池 以铅和酸作为化学反应物质制成的蓄电池叫做铅酸蓄电池。它是一种直流电源,充电时将电能转变成化学能,放电时将储存的化学能转变成电能的一种装置。 1.2铅酸蓄电池的优缺点 铅酸蓄电池在常用体系的蓄电池中电压最高为2.0V。其二是它的廉价性,其三是高倍率放电性能良好,高低温性能良好可在-40—60°C的条件下工作。易于浮充使用没有“记忆”效应等。当然铅蓄电池也具有某些难以克服的缺点,首先是它的寿命比较短,在放电状态下长期保存会导致电极的不可逆硫酸盐化。在某些结构的电池中由于氢的析出有爆炸的危险等。 1.3 铅酸蓄电池的分类 铅酸电池具有广泛的用途按照极板的结构可分为涂膏式、管式和形成式。按荷电状态可分为干荷电态和湿荷电态几种。(我们公司代理的GS电池为湿荷电态,VHB为干荷电态)按电池盖和排气栓结构可分为排气式、防酸隔爆式、防酸消氢式和阀控密封式。 1.4铅酸蓄电池的一般结构 构成蓄电池的主要部件是负极板、正极板、隔板、电解液、电池槽此外还有一些零件如端子、连接条、排气栓等。 1.5牵引用铅酸蓄电池的结构设计 负极板构造 牵引用蓄电池的负极板比正极板多一块,一般采用格栅型设计并涂上海绵状的Pb膏即涂膏式,这样能满足电池的大负荷工作。其板栅像铁丝网原则上与汽车蓄电池相同,但常使用厚极板,高度较高。所以活性物质的利用率较低一般在35%左右。 正极板构造 正极板有两种类型,即管式和涂膏式。(我司代理的GS和VHB牵引蓄电池其正极板均采用管式结构)管式正极板的结构是用一导电骨架与一模仿极平的顶部集流条和许多圆柱骨芯焊在一起构成的。骨芯数目由极板尺寸决定,骨芯外边套有惰性玻璃纤维管套,其内部填充pbo2(pbo2在填充之前已经和H2SO4充分反应过) 管式正极板的优越性 1.)在使用寿命期间活性物质保持在管中,不发生脱落。 2.)极板孔率提高,有利于活性物质利用率的提高。 3.)铅合金的骨架由于被活性物质包围,其腐蚀速率降低。使得充放电循环达1500次以上。 而相同厚度的板栅涂膏式极板在腐蚀作用下只有800次。 隔板 作用是防止电池的正负极板接触造成短路。我们采用聚丙烯PE材料,其韧性好,又有很好的渗透性,保证电池内部离子的有效传递。 电解液 电解液为稀硫酸,我们使用的是符合德国DIN标准的酸液,其杂质含量很小,能有效防止电池的自放电,增强电池的使用效率,延长电池使用寿命。 单体壳体 采用抗冲性能好,难以产生裂痕和破损的合成树脂制成。 注液塞 电池充电时无需打开盖子就能将气体排出(充电时产生的H 2和O 2 ),同时也防止在工作过程 中电解液剧烈翻腾溅出而产生危险。打开注液塞就可以测量电解液的比重和温度。 电池单体间的联结

铅酸蓄电池知识

铅酸蓄电池充电,一般要求大于0.1C,最大不大于0.25C.当初的充电是按照12AH电池计算,采用0.15C的电流计算,就是1.8A的电流.按照这个电流按照这个电流的恒流充电,大约充电5小时,充入电量约75%就进入了恒压状态,在恒压状态充电,充电电流逐步下降到下降到200mA~300mA的时候认为是充满电.现在,很多电动自行车电池都采用高硫酸比重的,电池的自放电相对低硫酸比重的大,于是就把恒压转浮充的电流提升为350mA. 从整个充电时间看,对于尽充尽放的新电池,充电时间在8小时左右,也就是一夜可以完成充电.现在,新电池的初期容量都稍大,所以新电池的尽充尽放充电时间约9小时.左右. 所以,电动自行车电池是按照一夜充满电,并且在0.1C~0.25C之间选择的一个参数. 蓄电池定电流就是在充电的过程中,充电的电流保持不变,随着电池,电动势逐渐提高,逐步增加充电电压的方法。 特点:充电的时间长,要调电压,充电充足。 蓄电池有三种充电方式:定电压,定电流,脉冲快速充电法。 蓄电池定电压充电就是在充电中,加在蓄电池两端的电压保持不变。 特点:不需要挑电压, 缺点:时间短,电压不变,不保证充足,电压过高,回使极板变形。电压过低,充电不足。 蓄电池脉冲特点充电快。 缺点:出气率高,对极板活性物质冲刷强,使活性物质脱落,使用寿命有影响 对镍隔电池和镍氢电池充电有两种方式,就是我们大家所熟知的“快充”和“慢充”。快充和慢充是充电的一个重要概念,只有了解了快充和慢充才能正确掌握充电。首先,快充和慢充是个相对的概念。有人曾问,我的充电器充电电流有200mA,是不是快充?这个答案并不绝对,应该回答对于某些电池来说,它是快充,而对于某些电池来说,它只是慢充。那我们究竟怎样来判别快充还是慢充呢?例如一节5号镍氢电池的电容量为1200mAH,而另一节则为1600mAH。我们把一节电池的电容量称为1C,可见1C只是一个逻辑概念,同样的1C,并不相等。在充电时,充电电流小于0.1C时,我们称为涓流充电。顾名思义,是指电流很小。一般而言,涓流充电能够把电池充的很足,而不伤害电池寿命,但用涓流充电所花的时间实在太长,因此很少单独使用,而是和其它充电方式结合使用。充电电流在0.1C-0.2C之间时,我们称为慢速充电。充电电流大于0.2C,小于0.8C则是快速充电。而当充电电流大于0.8C时,我们称之为超高速充电。正因为1C是个逻辑概念而非绝对值,因此根据1C折算的快充慢充也是一个相对值。前面例子中提到的200mA充电电流对于1200mAH的电池来说是慢充,而对于700mAH的电池来说就是快充。知道了快慢充的概念后,我们还需要了解充电器的情况才能对电池正确充电。

第一章 铅酸蓄电池的常识

第一章铅酸蓄电池的常识 1. 电池的构成 任何一种电池均有四个主要的部件组成:两个不同材料的电极、电解液、隔膜和外壳。 对于铅酸蓄电池来说,正极活性物质是二氧化铅(PbO2,暗红色),负极活性物质是铅(Pb,灰色),正负极集流体都是板栅,电解质是硫酸(H2SO4)。 动力电池:隔膜是聚氯乙烯(PVC),外壳是聚丙烯(PP)。 起动电池:隔膜是聚丙烯(PP)或聚乙烯(PE),外壳是聚丙烯(PP)。 阀控式密封电池:隔膜是玻璃纤维(AGM),外壳是ABS(丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物)。 2. 铅酸蓄电池的工作原理 PbO2 + Pb +2H2SO4 =2PbSO4 + 2H2O 随着放电的进行,硫酸不断减少,与此同时电池中又有水生成,这样就使电池中的电解液浓度不断降低;反之,在充电时,硫酸将不断生成,因此电解液浓度将不断增加。 3. 铅酸蓄电池的电性能 电池的开路电压:电池在断路时(即没有电流通过两极时),电池两极的电极电位之差,称为电池的开路电压。 电池的开路电压只取决于所组成电池的电极材料与电解液的活度和放电的温度,与电池的几何形状和尺寸大小无关。在电解液密度一定的范围内,铅酸电池的开路电压与电解液的密度有下列关系:开路电压=d+0.85,d是在电池电解液的温度下电解液的密度(g/cm3)。 根据铅酸电池中进行的反应可知,放电时随着PbO2和Pb的消耗,H2SO4也消耗,即随着放电的进行,H2SO4减少,水增加,则酸的密度降低。因此可以根据电池的开路电压估计电池的荷电状态,也可以根据电池的开路电压估计电解液的密度。 电池的内阻:是指电流通过电池内部受到的阻力,又叫全内阻。 它包括欧姆内阻和极化内阻。电池的欧姆内阻包括电极本身的电阻、电解质溶液的电阻、离子通过隔膜微孔时受到的阻力和正负极与隔离层的接触电阻等。 欧姆内阻还与电池的几何尺寸、装配的紧密程度和电池的结构等因素有关,一般电池装配越紧密、电极间距离越小,欧姆内阻就越小;对于同一类的相同结构的电池,几何尺寸大的其欧姆内阻比几何尺寸小的电池要小。 由于内阻的存在,电池的工作电压总是小于开路电压。 电池的放电电压:又称为电池的工作电压或电池的负荷电压,是指电池在放电时电池两端的电压,也可以说是电流通过外线路时,电池两电极之间的电位差。 电池放电电压的变化与放电制度有关,即放电曲线的变化还受着放电制度的影响,放电制度包括放电的电流强度I(或放电电流密度i)、放电温度T放和放电的终止电压V终。放电电流越大,工作电压下降越快;放电温度增加,放电曲线变化比较平缓,温度越低,曲线变化越大;放电终止电压是电池放电时电压下降到不能继续放电的最低工作电压,这是人为规定的。一般原则是,在低温、大电流放电时,终止电压选择要低一些;而小电流放电时,终止电压选择应稍高些。 电池的充电电压:是指电池在充电时,外电源加在电池两端的电压,充电电压随时间的变化曲线叫做充电曲线。随着充电的进行,充电电压会不断上升,对于铅酸电池,在充电后期主要进行水的分解,电池电压会稳定下来。如果采用大电流充电,则充电电压上升较快,最终达到较高的电压值。 电池的容量:是指在一定的放电制度下(即在一定的I放、T放、V终)电池所给出的电量,常用C表示,单位为安培?小时(Ah)。电池在恒流放电时,可以用C=It来计算电池的容量。

铅酸蓄电池基本知识

铅酸蓄电池基本知识 1.什么是电池、电源? 电池一般指将化学能转变为电能的装置。电源指把其他形式的的能量转变为电能的装置;在电子设备中有时也把变换电能的装置(如整流器、变压器等)也称为电源。 2.什么是蓄电池?开路电压多少? 能将化学能和直流电能相互转化且放电后能经充电能复原重复使用的装置叫蓄电池。常用的蓄电池有铅酸、镉镍、氢镍和锂离子电池。铅蓄电池开路电压2.0V,镉镍、氢镍电池开路电压1.2V,锂离子电池开路电压3.6V。 3.什么是铅酸蓄电池?由那几部分组成? 电极主要由铅制成,电解液是硫酸溶液的一种蓄电池。一般由正极板、负极板、隔板、电池槽、电解液和接线端子等部分组成。 4.铅酸蓄电池什么时间由谁发明的? 1859年普兰特发明。 5.铅酸蓄电池在电池大家族中占有多大比重? 整个电池中铅酸蓄电池占有很大的比重,据统计大约在65%以上。 6.目前国内铅酸蓄电池厂家有多少? 国内从事铅酸蓄电池生产的有2500多家(不含研究大学等研究机构)的有关情况,其中铅酸蓄电池厂2000多家,原材料、配件、设备等500多家。 7.常用的铅酸蓄电池有那些种类? 按用途可主要分为:起动型蓄电池、固定型、牵引动力型等。 8.什么是铅酸蓄电池的容量如何计算? 在规定的条件下,完全充电的蓄电池能够提供的电量,通常用安时(Ah)表示。容量=单格正极板片数×单片极板的容量。 9.铅酸蓄电池电解液主要成分是什么? 是硫酸和蒸馏水(或去离子水)的混合物。 10.铅酸蓄电池电解液对人体有什么危害? 铅酸蓄电池电解液是一种强酸,对人的皮肤、眼睛有一定的危害,一旦接触后应立即用大量清水清洗,严重时应及时到医院诊治。 11.铅酸蓄电池中的铅对人体有什么危害? 铅酸蓄电池中的铅和铅的氧化物对人体神经系统、消化系统、造血系统以及肾脏有一定的影响,通常最好不要解剖废弃的电池。需解剖时请注意防护和有关人员的指导。 12.铅吸收或中毒后应怎样治疗? 铅吸收或中毒后应进入专业治疗机构进行诊治,从事铅作业的人员在饮食方面可多饮用牛奶、豆浆等有利于铅排除体外。 13.常见的蓄电池槽有那些种? 常见的电池槽有硬质橡胶和聚丙烯制成的汽车、摩托车、牵引蓄电池槽,ABS制成的密封电池槽以及少量的聚苯乙烯电池槽。 14.常见的蓄电池隔板有那些? 常见的蓄电池隔板有橡胶隔板、PP隔板、PE隔板、PVC隔板及AGM隔板。 15.日常饮用的纯净水是否可用于蓄电池使用? 不能应用因日常人们所饮用的纯净水其杂质含量远远高于蓄电池用水要求,只是水中的某些元素对人体有益而细菌泥沙较少。蓄电池用水应达到JB/T10053—1999标准要求。 16.铅蓄电池制造常用的合金有那些? 用于制造铅酸蓄电池的合金主要有铅锑合金、铅低锑合金、铅锑镉合金和铅钙合金等。

铅酸蓄电池基础知识

VRLA 蓄电池培训目录 > VRLA 电池的基本定义与分类 > VRLA 电池的基本结构与设计 > VRLA 电池的基本性能参数 >铅酸蓄电池的发展历史与现状 基础知识 > VRLA 电池的基本原理

铅酸蓄电池的发展历史与现状 铅酸电池发展里程碑事件 开口式蓄电池 开始应用 (Open Cell) Plante 普兰特 发明蓄电池 1859 ? ■■■ ESx 18承合金商屈扱板 ■■■■ > Gates 公司发明: Pb ? Ca 合金 > Gates 公司获得: D 型密封铅酸电池专利 VRLA 电池原型 >GNB 发明MFX 正 极板栅专利合金 >GNB 购买 Gates 利 AGNB 开始大量生 产 吸液式密封免维 护 铅酸蓄电池 A 小范围应用 A 迅速推广 AVRLA 正式取代免维 护概念 A 全面被认可并大规 模取代传统富液式电 池 G N B I NDUSTRIAL P OWER 1900 1960-1975 1979 1984-1996

铅酸蓄电池基础知识一VRLA电池的基本定义 >阀控式密封铅酸蓄电池的定义 阀控式密封铅酸蓄电池的英文名称为Valve Regulated Lead Acid Battery (VRLA)。 蓄电池正常使用时保持气密和液密状态。当内部气压超过预定值时,单向安全阀自动开启释放气体。当内部气压降低后,安全阀自动闭合使其密封,防止外部空气进入蓄电池内部。蓄电池在使用寿命期间,正常使用情况下无需补加电解液。蓄电池具有防爆、防酸雾、耐过充电能力。 AVRLA蓄电池的分类 ? AGM 电池:Absorbed Glass Mat 采用吸附式玻璃纤维作隔膜,电解液吸附于极板和隔膜, 电池内无流动电解液O AGM电池可以立式或卧式安装。 ? GEL电池:胶体电池采用Si02作凝固剂。 电解液吸附于极板和胶体内,胶体电池一般立式安装。 -常识备注:VRLA蓄电池一般情况下都是指AGM电池,胶体电池都需特别指明

铅酸蓄电池的基础知识

铅酸蓄电池的基础知识1 一、铅酸蓄电池的原理:铅酸蓄电池的原理是通过将化学能和直流电能相互转化,在放电后经充电后能复原,从而达到重复使用效果。 铅酸蓄电池充放电时的反应: 1、阳极反应:pbO2+H2SO4+3H++2e≒pbSO4+2H2O 2、阴极反应:pb+H2SO4-≒pbSO4+H+2e 3、总反应:pb+2H2SO4+pbO2≒2pbSO4+2H2O 二、蓄电池的种类 1、按用途分类: 起动型蓄电池:主要用于汽车、摩托车、拖拉机、柴油机等起动和照明 固定型蓄电池:主要用于通讯、发电厂、计算机系统作为保护、自动控制 的备用电源 牵引型蓄电池:主要用于各种蓄电池车、叉车、铲车等动力电源 铁路用蓄电池:主要用于铁路内燃机车、电力机车、客车起动、照明之动力 储能用蓄电池:主要用于风力、太阳能等发电用电能储存 2、按铅酸蓄电池极板结构分类:有形成式、涂膏式和管式 3、按铅酸蓄电池盖的结构分类:有开口式、排气式、防酸隔爆式和密封阀控 式 4、按铅酸蓄电池维护方式分类:有普通式、少维护式和免维护式 三、蓄电池的命名 1、国家标准蓄电池命名:以型号6-QA(W)-54a的蓄电池为例,说明如下: ⏹6表示由6个单格电池组成,每个单格电池电压为2V,即额定电压为12V ⏹Q表示蓄电池的用途,Q为汽车启动用蓄电池、M为摩托车用蓄电池、 JC为船舶用蓄电池、HK为航空用蓄电池、D表示电动车用蓄电池、F 表示阀控型蓄电池。 ⏹A和W表示蓄电池的类型,A表示干荷型蓄电池,W表示免维护型蓄电 池,若不标表示普通型蓄电池 ⏹54表示蓄电池的额定容量为54Ah(充足电的蓄电池,在常温以20h率放 电电流放电20h蓄电池对外输出的电量) ⏹角标a表示对原产品的第一次改进,名称后加角标b表示第二次改进,依 次类推。 注:①型号后加D表示低温启动性能好,如6-QA-110D ②型号后加HD表示高抗振型③型号后加DF表示低温反装,如6-QA-165DF 2、日本JIS标准蓄电池命名: 在1979年时,日本标准蓄电池型号用日本Nippon的N为代表,后面的数字是电池槽的大小,用接近蓄电池额定容量来表示:如NS40ZL : ⏹N表示日本JIS标准; ⏹S表示小型化,即实际容量比40 Ah小,为36Ah ⏹Z表示同一尺寸下具有较好启动放电性能,S表示极桩端子比同容量蓄电 池要粗,如NS60SL;。 ⏹L表示正极柱在左端、R表示正极桩在右端,如NS70R。(注:从远离蓄 电池极桩方向看)。

铅酸蓄电池使用手册

铅酸蓄电池使用手册 引言 铅酸蓄电池是一种常见的储能设备,广泛应用于汽车、UPS电源、太阳能发电系统等领域。本手册旨在向用户提供一份全面且易于理解的关于铅酸蓄电池使用和维护的指南。通过遵循本手册的操作指导,用户可以更好地了解铅酸蓄电池的特性,正确使用和保养蓄电池,以延长其寿命并确保安全使用。 第一章:铅酸蓄电池基础知识 1.1 蓄电池的基本原理 铅酸蓄电池是一种化学电池,通过化学反应将化学能转化为电能。蓄电池由一个正极、一个负极和介质电解液组成,其中正极为正极活动物质(PbO2),负极为负极活动物质(Pb),电解液为稀硫酸溶液。 1.2 铅酸蓄电池分类

根据用途和结构不同,铅酸蓄电池可以分为起动电池、动力电池和太阳能电池等。起动电池用于汽车起动,动力电池用于电动车或升降机,太阳能电池用于储存太阳能。 1.3 蓄电池的主要特性 了解蓄电池的主要特性对正确使用和维护至关重要。蓄电池的主要特性包括额定容量、电压、内阻、循环寿命、自放电率等。 第二章:蓄电池的安全使用 2.1 充电前的准备 在充电之前,务必检查蓄电池的外观是否有明显损坏,并确保充电设备的安全性能和充电参数与蓄电池匹配。 2.2 充电方法和注意事项 根据蓄电池的充电类型(常流充电或浮充充电),选择合适的充电方式。在充电过程中,注意避免过度充电和过度放电,以免损害蓄电池性能。 2.3 蓄电池的正确连接和断开

正确连接蓄电池可以避免电火花和其他意外事故的发生。在连接和断开蓄电池时,先断开负极,再断开正极,并加上绝缘套管以保护连接部位。 第三章:蓄电池的日常维护 3.1 充电状态的监测 定期检测蓄电池的充电状态,避免过度放电和过度充电,以延长蓄电池的使用寿命。 3.2 温度和通风控制 蓄电池在运行过程中会产生一定的热量,应确保蓄电池的工作温度在适当范围内。并保持通风良好,防止蓄电池过热。 3.3 清洁和防护措施 定期清洁蓄电池的端子和外壳,防止积灰和腐蚀。使用绝缘套管和防护罩来避免蓄电池的短路和外力损坏。 第四章:蓄电池的故障处理与报废 4.1 蓄电池的常见故障及解决方法

铅酸蓄电池基本知识

铅酸蓄电池基本知识 电池:通过化学反应提供直流电能的电化学装置 电池是一种能量转化与储存的装置.它主要通过化学反应将化学能或物理能转化为电能。它由两种不同成分的电化学活性电极分别组成正负极.两电极浸泡在能提供媒体传导作用的电解质中.当连接在某一外部载体上时.通过转换其内部的化学能来提供电能。 Cell 和 Battery的区别: ① Cell 是指一般的小型和单个电池.更强调单个单元; ② Battery是指蓄电池和电池组,更强调系统或者组; ③Battery 运用得更加广泛.是电池的通用名称 .包括锂电池、镍氢电池、蓄电池、干电池等等。 一次电池与二次电池的异同点: 一次电池只能放电一次.二次电池(也叫可充电电池).可反复充放电循环使用.可充电电池在放电时电极体积和结构之间发生可逆变化.一次电池的质量比容量和体积比容量均大于一般充电电池.但内阻远比二次电池大.因此负载能力较低.另外.一次电池的自放电远小于二次电池。 电池种类 一次电池:不可充电.如锌锰、碱性、锂电池 二次电池:可充电.如铅酸、镍氢、锂离子电池 高级电池:结构特殊.性能卓越.如锌空电池.以空气做正极.体积很小.用于助听器。 燃料电池:Fuel Cell, FC, 将存在于燃料(氢气)和氧化剂(氧气)中的化学能转化为电能的装置.不是蓄电池.是发电机.1839年由英国的Grove发明。 太阳能电池:物理电源.通过光电效应或光化学效应直接把光能转化为电能的装置 .1883年Charles发明首块太阳能电池 .前景广阔.目前成本高.限制了应用。 电池由外壳、正极、负极、端子、隔膜等组成 外壳:一般是塑料或金属材质 正极:电流的流出端 负极:电流的流入端 端子:内部与活性物质相连.外接用电器 隔膜:防止正、负极短路.并提供电子的内部传递通道 蓄电池: 蓄电池(Storage Battery),也称二次电池,是通过充电将电能转换为化学能贮存起来.使用时再将化学能转换为电能释放出来的化学电源装置。

铅酸蓄电池常见基本知识

铅酸蓄电池常见基本知识 1、铅酸蓄电池的发展历史和现状 2、阀控式铅酸蓄电池的定义 3、阀控式铅酸蓄电池的分类 4、阀控式铅酸蓄电池的基本原理 5、阀控式铅酸蓄电池的性能参数 6、阀控式铅酸蓄电池的自放电 7、阀控式铅酸蓄电池的基本结构 8、阀控式铅酸蓄电池的设计 9、阀控铅酸蓄电池的充放电特性 10、阀控式铅酸蓄电池容量的影响因素 11、阀控铅酸蓄电池的失效模式 12、阀控铅酸蓄电池的使用 13、bosfa2V系列电池推荐使用条件及维护方式 14、bosfa12V系列电池推荐使用条件及维护方式 15、阀控密封蓄电池在维护过程中应注意的一些问题 16、电池的安装过程、放电过程及注意事项 17、相比同类产品的优势 18、bosfa蓄电池的参数设置及维护管理 铅酸蓄电池的发展历史和现状 蓄电池是1859年由普兰特(Plante)发明的,至今已有一百多年的历史。铅酸蓄电池自发明后,在化学电源中一直占有绝对优势。这是因为其价格低廉、原材料易于获得,使用上有充分的可靠性,适用于大电流放电及广泛的环境温度范围等优点。 到20世纪初,铅酸蓄电池历经了许多重大的改进,提高了能量密度、循环寿命、高倍率放电等性能。然而,开口式铅酸蓄电池有两个主要缺点:①充电末期水会分解为氢,氧气体析出,需经常加酸、加水,维护工作繁重; ②气体溢出时携带酸雾,腐蚀周围设备,并污染环境,限制了电池的应用。近二十年来,为了解决以上的两个问题,世界各国竞相开发密封铅酸蓄电池,希望实现电池的密封,获得干净的绿色能源。 1912年ThomasEdison发表专利,提出在单体电池的上部空间使用铂丝,在有电流通过时,铂被加热,成为氢、氧化合的催化剂,使析出的H2与O2重新化合,返回电解液中。但该专利未能付诸实现:①铂催化剂很快失效;②气体不是按氢2氧1的化学计量数析出,电池内部仍有气体发生;③存在爆炸的危险。 60年代,美国Gates公司发明铅钙合金,引起了密封铅酸蓄电池开发热,世界各大电池公司投入大量人力物力进行开发。 1969年,美国登月计划实施,密封阀控铅酸蓄电池和镉镍电池被列入月球车用动力电源,最后镉镍电池被采用,但密封铅酸蓄电池技术从此得到发展。 1969-1970年,美国EC公司制造了大约350,000只小型密封铅酸蓄电池,该电池采用玻璃纤维棉隔板,贫液式系统,这是最早的商业用阀控式铅酸蓄电池,但当时尚未认识到其氧再化合原理。 1975年,GatesRutter公司在经过许多年努力并付出高昂代价的情况下,获得了一项D型密封铅酸干电池的发明专利,成为今天VRLA的电池原型。 1979年,GNB公司在购买Gates公司的专利后,又发明了MFX正板栅专利合金,开始大规模宣传并生产大容量吸液式密封免维护铅酸蓄电池。 1984年,VRLA电池在美国和欧洲得到小范围应用。 1987年,随着电信业的飞速发展,VRLA电池在电信部门得到迅速推广使用。 1991年,英国电信部门对正在使用的VRLA电池进行了检查和测试,发现VRLA电池并不象厂商宣传的那样,电池出现了热失控、燃烧和早期容量失效等现象,这引起了电池工业界的广泛讨论,并对VRLA电池的发展前途、容量监测技术、热失控和可靠性表示了疑问,此时,VRLA电池市场占有率还不到富液式电池的50%,

铅酸蓄电池相关知识

铅酸蓄电池相关知识 电动车维修站---杨义生整理 一、蓄电池结构和工作原理 (一)蓄电池的工作原理 1、蓄电池的组成:蓄电池由正极板、负极板、隔板、电解液、正极接线柱、负极接线柱、加液孔盖、连 接条及外壳组成。 2、电化学反应对使用的影响:正极板是二氧化铅、负极板是铅、电解液是纯净的稀硫酸。当正、负极板 浸在电解液中,并接上外电路时,就可产生充、放电可逆的化学反应: 二氧化铅+稀硫酸+铅﹁硫酸铅+水 上述化学过程比较缓慢。为了充分发挥蓄电池的作用,它只能小电流的缓慢放电或充电。如大电流放电, 极板内部的电解液来不及交换,蓄电池的充、放电容量将不足。 放电之后,电解液中硫酸减少,而水分增加,比重减小。根据这样一种现象,在使用中,往往利用测定电解液比重的方法,来判断蓄电池充、放电程度。 (二)蓄电池的电压和容量 1.蓄电池电压:当电解液符合要求时,一对极板产生的电动势为2伏。 极板的大小不影响蓄电池的电压,但与容量有关。极板越大,容量也越大。蓄电池为了得到足够的容量, 将许多极板并联起来放在一个独立的小容体内,组成一个单格蓄电池,每对极板相当一个小蓄电池。单 格中极板对数越多,蓄电池的容量就越大。 为提高蓄电池的电压,把几个单格合并在一个大壳体内,并用连接板将它们串联在一起,牵引蓄电池一般为6个单格组成,串联后电压为12伏。 2.蓄电池额定容量及计算:蓄电池的实际容量与放电电流的放电流的大小有关。为便于对不同的蓄电 池进行比较,规定了额定容量。 在电解液温度为30℃时,蓄电池的额定容量允许蓄电池某一电流放电,正好在放电10小时后,每个单格的电压降到1.7伏。这样的电流,称为10小时率放电电流,它的数值是额定容量的十分之一, 单位是安培。 额定容量(安培小时) 10小时率放电电流=--------------------------------(A) 10(小时) 标准的铅酸蓄电池,每对极板的额定容量,一统以为14安时,所以从单格蓄电池中的极板数(一般 负极多一片,此片不算容量),即可算出额定容量。 极板片数- 1 额定容量=------------------------×14(安培小时) 2 式中的极板数是正、负极板片数的总和。 (三)电解液 铅酸蓄电池采用稀硫酸做电解液,电解液必须质地纯洁,比重适当, 1.电解液的配制:电解液只能用蒸馏水(或纯净水)、纯净的硫酸或蓄电池专用硫酸配制。如

蓄电池的基本知识大全

铅酸蓄电池基本常识 1、什么是放电效率? 放电效率是指在一定的放电条件下放电至终点电压所放出的实际电量与额定容量之比,主要受放电倍率,环境温度,内阻等到因素影响,一般情况下,放电倍率越高,则放电效率越低。温度越低,放电效率越低。 2、何为电池的倍率放电? 指放电时,放电电流(A)与额定容量(A•h)的倍率关系表示。 3、何为电池的小时率放电? 按一定输出电流放完额定容量所需的小时数数,称为放电时率。 4、何为电池的能量密度? 指电池的单位体积所含的电能。 5、铅酸电池使用什么标准? 电池标准分国家标准、行业标准、企业标准三个级别。目前车用电池执行的是编号为JB/T 10262——2001的行业标准。 6、电动车铅酸电池是如何命名的? 车用铅酸电池名称叫做6-DZM-X,其中的X为后缀,X可以是8、10、12,代表电池的容量。6DZM代表6组单格电池组合成一块12V电压的电动车专用阀控密封免维护电池,如果是胶体电池,其标示方法为6-DJM-X。 7、铅酸蓄电池容量标示方法是什么? 应当以C2为准,即以0.5C2电流放电,当电压达到该电池的放电终止电压时的放电时间和电流的乘积应等于或接近额定容量值。比如:一块12V、12Ah的电池,以5A电流放电,放电终止电压达到10.5V时,时间不能少于140min;同样,一块12V、10Ah的电池,以5A电流放电到电压达到终止电压10.5V时,时间不能少于120min。其误差为0.1Ah 实际上行业标准规定:10Ah的电池,以5A电流放电到终止电压时间不得小于120min。企业产品实际达到的为130~137min。 8、什么是电池的过充电能力? 行业标准规定,铅酸蓄电池以1.2A电流连续充电48h,实际容量不得低于额定容量的95%。 9、什么是电池的过放电能力? 行业标准规定,铅酸蓄电池开始放电电流为12A±1.2A、以定阻抗方式连续放电2.0h,实际容量不得低于75% 10、什么是电池的低温保存特性? 行业标准规定,铅酸蓄电池在-10℃±0.1℃的环境条件下存放10h,实际容量不能低于70%。 11、如何评价铅酸蓄电池的寿命? 以容量75%的深度放电,寿命不应低于350次。 12、铅酸电池有那些优缺点? (1)优点——价格低廉:铅酸电池的价格为其余类型电池价格的1/4~1/6。一次投资比较低,大多数用户能够承受。 (2)缺点——重量大、体积大、能量质量比低,娇气,对充放电要求严格。 13、为什么电池要储存一段时间后才能包装出货? 电池的储存性能是衡量电池综合性能稳定程度的一个重要参数。电池经过

铅酸蓄电池的基础知识

铅酸蓄电池的基本知识 富液铅酸蓄电池是由法国科学家普朗特于1859年发明,它由极板、铅和氧化铅及35%硫酸和65%水构成的电解液组成。目前广泛应用于汽车、船舶、原动机等。 一、基本概念 电压:电压是用于描述做功势能的电气测量方法,单位为伏特。 电流:电流是测量有多少电子流过导体的测量方法,单位为安培。 功率:功率是电压和电流的乘积,单位为瓦特。 单体电池:单体电池是电池的最基本单个部件。它们由装有可相互作用的电解液和铅极板的容器构成。 电池电压:铅酸电池的额定电压取决于串联连接的单体电池数量。每个单体电池提供2伏的额定电压,那12伏的电池通常由6个单体电池串联组成。 充电状态:描述电池充电程度的指标,表示为介于完全充电和完全放电的差值的百分比。实际电压与电池充电的相互关系取决于电池温度。充满电的时候,冷的电池有比热的电池有低一些的电压。 完全(100%)充电状态:电池内所有可利用的活性物质全部转变成完全充电的状态。 过度充电:完全充电后仍延续的充电,它造成极板碎裂和脱落。这些活性物质的颗粒落到电池底部,容易造成短路。过度充电也大大地增加了发热和失水。 放电深度:放电深度是测量电池放电有多深的一种方法。当电池100%充满时,那放电深度为0%。相反,当电池100%放空,放电深度为100%。电池平均放电越深,所谓的循环寿命越短。 例如,起动用电池不是用于深放电(不多于20%放电深度)。确实,按其设计来使用,它们几乎不完全放电;发动机起动是高能量密度的,但持久时间非常短。 过度放电:电池的放电超过某一规定的限度,容易造成硫酸盐化。大多数电池厂家提倡在重新充电前不使电池放电超过50%。 电池(存储)容量:电池的容量是尝试对额定电压下可存储的、可使用能量数量的量化,单位为安培小时(Ah)。例如,一个100安培小时的电池能提供5安培电流达20小时,20安培电流达5小时等。同样地,一个电池物理容积越大,其总存储容量越大。

相关主题
文本预览
相关文档 最新文档