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        蓄電池的容量

        發布時間:2021-09-29

        一、容量的名詞定義

        ? ? ? ??蓄電池完全充電后在一定放電條件下所能給出的電量稱為電池的容量,以符號C表示。常用的單位為安培小時,簡稱安時,以Ah表示。通常發電機屯1電動機的容量用kW表示,變壓器的容量用kVA表示,蓄電池的容量用Ah表示。選用Ah來表示蓄電池的容量是因為蓄電池在放電時端電壓是變化的,用Ah表示更為確切。
        ? ? ? ??蓄電池的容量可分為理論容量、額定容量、實際容量和標稱容量。

        ? ? ? ??(1) 理論容量是蓄電池活性物質的質量按法拉第定律計算而得的高理論值。

        ? ? ? ??(2) 額定容量也叫保證容量,是按國家或有關部門頒布的標準,電池在一定的放電條件下應該放出的低限度的容量。我國電力系統規定用10h放電率對蓄電池放出的電量為蓄電池的額定容量,用符號C10表示。

        ? ? ? ??(3) 實際容量是指電池在二定條件下所能輸出的電量。它等于放電電流與放電時間的乘積;它小于理論容量。

        ? ? ? ??(4) 標稱容量(或公稱容量)是用來鑒別電池的適當的近似安時值,只標明電池的容量范圍而沒有確切值(在沒有定放電條件下,電池的容量是無法確定的)。
        二、蓄電池的活性物質與容量

        ? ? ? ??蓄電池的實際容量主要與電池正之負極活性物質的數量及利用的程度(利用率)有關。利用率又依賴于極板的結構形式、放電制式、:原材料及制造技禾等許多方面。電池極板結構形式有管式、涂膏式或形成式,極板材料,隔板(隔膜)材料,極板數量等都影響蓄電池容量。

        三、蓄電池放電率與容量

        ? ? ? ??放電電流越大,鉛酸蓄電池輸出的容量越小。因為鉛酸蓄電池在放電時,在正、負極板上形成硫酸鉛(PbSO4)的過程是逐漸由極板外部而進人內部,在大電流放電的情況下,在極板表面的活性物質很快地轉變為硫酸鉛晶體,易使活性物質的微孔縮小,甚至影響硫酸滲透到活性物質內部,從而使蓄電池化學反應率降低而減少了容量。放電率是以規定的放電電流、時間放出規定的容量而又不低于所規定的電壓。對于同一種蓄電池可以用不同的放電率表示其容量,例如用10h率、5h率、1h率等。而不同型號的蓄電池各有各的標準放電率。例如,閥控式密封鉛酸蓄電池的標準放電率為10h, GNG40型鎬鎳蓄電池的標準放電率為4h。

        四、蓄電池電解液溫度與容量

        ? ? ? ??蓄電池容量隨著電解液或環境溫度的增加而增大,降低而減小。這是因為電解液溫度高時擴散速度增加,電解液中的電解質的活動力增強,它容易電離成離子狀態,因而容量也就增大了。而當電解液溫度降低時,電解液a度增大,離子運動受到較大阻力,擴散能力降低。在低溫下電解液的電阻也增大,電化學的反應阻力增加,結果導致蓄電池容量下降。

        五、蓄電池電解液濃度與容量

        ? ? ? ??鉛酸蓄電池容量隨電解液濃度而變化,增加電解液濃度就是增加反應物質,在一定范圍內,隨著電解液濃度的增減,電池容量也增減。其原因是:

        ? ? ? ??(1) 濃度決定電柱的電位;

        ? ? ? ??(2) 濃度影響電解液的電阻;

        ? ? ? ??(3) 濃度影響電解液的鉆度,因而影響離子的擴散速度;

        ? ? ? ??(4) 濃度影響極板微孔內外的濃度差,也影響離子的擴散速度。
        ? ? ? ??雖然蓄電池的容量在一定范圍內隨著電解液濃度的增加而增加,但濃度過高時,增加了電解液的電阻和i度,而且還加速了極板自放電和腐蝕作用,不但不會增加容量,反而會降低容量。因此在實際應用中.所采用的電解液相對密度在1.21~1.28之間。

        六、蓄電池放電終止電壓對電池容量的影響

        ? ? ? ??由蓄電池放電曲線可知,當電池放電至某電壓值以后,電壓急劇下降,如在。點后繼續放電,實際上能獲得的容量很少,相反會對電池的使用壽命不利,所以須在某一適當的電壓值截止放電,該截止電壓稱為放電終止電壓。
        ? ? ? ??根據放電率的不同,終止電壓不同。大電流放電時規定較低的終止電壓,而小電流放電時則規定較高的終止電壓。這是因為用大電流放電時,放電時間相對較短,放出的容量較小(決定于放電小時率),生成的硫酸鉛量相對較少,即使放電到電壓相當低時,極板也不會受損害。但是用小電流長時間放電時,放出的容量較大,硫酸鉛量明顯增加,會造成極板彎曲或活性物質脫落而影響電池壽命,所以其放電終止電壓應取較高值。

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