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1 放电率对电池容量的影响
铅蓄电池容量随放电倍率增大而降低,在谈到容量时,必须指明放电的时率或倍率。电池容量随放电时率或倍率不同而不同。
1.1容量与放电时率的关系
对于一给定电池,在不同时率下放电,将有不同的容量,下表为bosfaGFMl000电池在常温下不同放电时率放电时的额定容量。
放电率(hr) | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 8 | 10 | 12 | 24 |
容量(Ah) | 550 | 656 | 750 | 788 | 850 | 952 | 1000 | 1044 | 1128 |
1.2高倍率放电时容量下降的原因
放电倍率越高,放电电流密度越大,电流在电极上分布越不均匀,电流优先分布在离主体电解液近的表面上,从而在电极的外表面优先生成PbSO4。PbSO4的体积比PbO2和Pb大,于是放电产物硫酸铅堵塞多孔电极的孔口,电解液则不能充分供应电极内部反应的需要,电极内部物质不能得到充分利用,因而高倍率放电时容量降低。
1.3放电电流与电极作用深度关系
在大电流放电时,活性物质沿厚度方向的作用深度有限,电流越大其作用深度越小,活性物质被利用的程度越低, 电池给出的容量也就越小。电极在低电流密度下放电,i≤100A/m²时,活性物质的作用深度为3×10-3m-5×10-3m,这时多孔电极内部表面可充分利用。而当电极在高电流密度下放电,i≥200A/m²时,活性物质的作用深度急剧下降,约为0.12X10-3m活性物质深处很少利用,这时扩散已成为限制容量的决定因素。 在大电流放电时,由于极化和内阻的存在,电池的端电压低,电压降损失增加,使电池端电 压下降快,也影响容量。
2 温度对电池容量的影响
环境温度对电池的容量影响较大,随着环境温度的降低容量减小。环境温度变化1℃时的电池容量变化称为容量的温度系数。
根据国家标准,如环境温度不是25℃,则需将实测容量按以下公式换算成25℃基准温度 时的实际容量Ce,其值应符合标准。
公式中:t是放电时的环境温度
K是温度系数,10hr的容量实验时K=0.006/℃,3hr的容量实验时K=0.008/℃,
1hr的容量实验时K=0.01/℃
3 阀控铅酸蓄电池容量的计算
阀控式铅酸蓄电池的实际容量与放电制度(放电率、温度、终止电压)和电池的结构有关。如果电池是以恒定电流放电,放电至规定的终止电压,电池的实际容量Ct=放电电流I×放电时间t,单位是Ah。
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