铅酸蓄电池基础知识.ppt

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1、铅酸蓄电池基础知识汇总第一章，概念篇一.电池分类1、原电池（一次电池）原电池是将化学能转变成电能的装置。氧化反应和还原反应分别在原电池的负极和正极上发生，从而在外电路中产生电流。普通的干电池为原电池。2、蓄电池（二次电池）放电到一定程度后，经过充电又能复原续用的电池。3、储备电池一种应急的备用电源，平时密封保存，需用时予以激活，在最短的时期内供电。4、燃料电池是一种将存在于燃料与氧化剂中的化学能直接转化为电能的发电装置。二.电池基本概念开路电压：电池不放电时，电池两极之间的电位差。工作电压：也叫负荷电压或放电电压

2、，是指电池接入负荷工作时，电池两极之间的电位差。工作电压小于开路电压U=IR+ir终止电压：是指电池放电时电压下降到不宜再继续放电时的最低工作电压。不同放电制度下终止电压不同，一般在高倍率、低温条件下放电时终止电压规定的要低一些。电压电池的定义电池的定义：化学能与电能相互转换的装置称为电化学电池。在充电过程中将电能转化为化学能储存起来，在放电过程中，将化学能转化为电能，供电气使用。1、理论容量为最高理论值2、实际容量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AH.3、额定容量国家标准所规定的在

3、一定条件下应该放出的最低限度的容量。4、额定储备容量常用于汽车蓄电池，不分蓄电池规格大小，一律以25A电流放电到终止电压为1.75V时的放电时间，以分种计。容量放电速率常用时率和倍率表示。时率：以放电时间表示放电速率。以某电流放电至规定的终止电压所经历的时间。如20小时率为60AH，即C20=60AH倍率：是指电池放电电流数值为额定容量数值的倍数。如0.1C20、3C20自放电自放电：存储期容量降低的现象。主要发生在负极，电解液存在金属杂质，会在负极形成腐蚀微电池，若存在易氧化的杂质，正极也会自放电。自放电率：用

4、单位时间容量降低的百分数表示。自放电原因：1.环境温度过高；2.电池活性物质本身含有的杂质；3.电解液的硫酸不纯。内阻电流通过电池内部时受到阻力，使电池电压降低。全内阻：为欧姆内阻和极化内阻之和。欧姆内阻：由电极材料、电解液、隔膜及各部分零件的接触电阻组成。与电池的尺寸、结构、装配松紧程度等都有关系。极化内阻：正、负极进行电化学反应时极化引起的电阻。与活性物质本性、电极结构、制造工艺有关，尤其与电池的工作条件有关，放电电流和温度影响很大，极化内阻随电流密度增加而增大，为非线性变化，低温下全内阻也会增加。低倍率放电

5、时，全内阻对电池性能影响不大，高倍率放电时，全内阻明显增大，影响较大。因内阻存在，放电时端电压低于开路电压，充电式相反。隔膜电阻是影响电池高倍率放电和低温性能的主要因素之一。电池能量在一定放电制度下，电池所能给出的电能，单位为瓦·时（W·H）理论能量W理=C理·E实际能量W实=C实·U平（平均工作电压）常用比能量比较不同的电池。比能量是指电池单位质量或单位体积所能输出的能量。单位：W·H/kgW·H/L电池功率在一定放电制度下，单位时间内电池所能给出能量的大小，单位为瓦（W）比功率：是指单位质量电池所能给出的功率

6、。单位：W/kgKW/kg比功率大表示可以承受大电流放电，也是电池的重要指标之一。比功率随比能量的增加而降低。输出效率容量输出效率：放电输出的电量与充电输入的电量之比。影响因素为副反应。能量输出效率：放电输出的能量与充电输入的能量之比。影响因素为电池内阻电池寿命使用期限：可供使用的时间，包括存放时间。使用周期：可重复使用的次数。铅酸电池300-500次。寿命终止原因：1、容量逐渐下降2、内部短路运行制度运行方式：1、充放电制：多用于移动式、小容量便携式等，如一组使用、一组备用。2、连续浮充：只要电池电压低于供电电

7、压就进行充电。3、定期浮充：定期充电的一种方式。连续浮充寿命较充放电制高1-2倍。充电恒流充电：适用于串联的电池组，落后的电池易于恢复，最好用于小电流长时间充电模式。缺点：开始阶段电流过小，后期过大，时间长，析出的气体多，对板极冲击大，效率不高。免维护的电池不宜使用此方法，可用于长时间小电流的活化充电。变型：分段恒流充电。充电恒压充电优点：是简单、析气体量小、时间短、能耗低、效率高。缺点：1、初期若电池放电过深，充电电流过大，电池可能会因过流而损坏。2、若充电电压选择较低，后期电流过小，不适宜串联数量多的电池组。

8、3、端电压难补偿，对落后的电池完全充电很难完成。恒压限流充电：充电电源与电池之间串联电阻。快速充电：以脉冲方式充电，并伴随瞬时间大电流放电，使电极去极化。智能充电：动态跟踪电池状态，调整电流、电压进行充电。均衡充电：全组电池不均衡，应采用均衡充电消除差别，达到全电池组的均衡，用小电流（约20h率的电流）进行1h-3h的过充电，不能频繁进行。温度对容量的影响对电解液性能的影