时间:2025-07-01 00:06
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蓄电池综述
蓄电池用填满海绵状铅的铅基板栅(又称格子体)作负极,填满二氧化铅的铅基板栅作正极,并用密度1.26--1.33g/ml的稀硫酸作电解质。电池在放电时,金属铅是负极,发生氧化反应,生成硫酸铅;二氧化铅是正极,发生还原反应,生成硫酸铅。电池在用直流电充电时,两极分别生成单质铅和二氧化铅。移去电源后,它又恢复到放电前的状态,组成化学电池。铅蓄电池是能反复充电、放电,它的单体电压是2V,电池是由一个或多个单体构成的电池组,简称蓄电池,最常见的是6V、12V蓄电池,其它还有2V、4V、8V、24V蓄电池。如汽车上用的蓄电池(俗称电瓶)是6个铅蓄电池串联成12V的电池组。对于传统的干荷铅蓄电池(如汽车干荷电池、摩托车干荷电池等)在使用一段时间后要补充蒸馏水,使稀硫酸电解液保持1.28g/ml左右的密度;其使用直到寿命终止都不再需要添加蒸馏水。
虽然磷酸铁锂蓄电池在出厂时正负板都进行了充放电活化,但如果磷酸铁锂蓄电池的安装日期距出厂日期时间较远,经过长期的自放电容量会有损失。另外,磷酸铁锂蓄电池在出厂时荷电量一般为60%,安装初始时应该对电池组进行补充电。由于单体电池自放电的差异,可能会出现各电池端电压不均衡的现象。磷酸铁锂电池组安装前测量开路电压,开路电压差不能大于50 mV,需做好电池测试并记录。用假负载可以对电池组按0.1C10和0.2C5进行容量试验,此试验不需接入电池管理系统(Battery Management System,BMS),只需将电池组串联起来,但是放电过程中严格检测电池单体电压,每小时对电池的总电压、放电电流、电池单体电压进行测量并记录。电池在放电后期每10 min检测放电电池单体电压低的电池,若有一只电池端电压到2.5 V马上停止放电,计算出实际电池放出的容量与蓄电池额定容量是否一致,若基本一致则明电池放电试验合格,再对电池进行充电。若放电到终止电压时,电池组放出的容量与额定容量的差别大于15%,说明电池组的出厂容量可能存在问题,应及时联系厂商处理。
除了手持电子产品,高功率版本的镍氢电池也应用于混合动力车上,当中代表者是丰田的Prius,运作日子久的一个个案,其镍氢电池已经使用了超过10年。在日本,镍氢电池的市占率为22%,在瑞士更高达60%,但近年开始下降,多是因为部分被锂离子电池取代。锂离子电池 (Li-ion)
锂离子电池电压约3.6-3.7V(充满时4.2V),是目前被广泛应用的蓄电池之中能量密度高者,也即轻,而且无记忆效应及低自放电,但仍有缺点,制造成本较其他广泛使用的蓄电池高,性较差。也曾有移动电话、笔记电脑的锂电池冒烟、起火、爆炸等案例 (大部分多由不当使用或劣质电芯肇因)。锂离子电池的自放电,状况差时,饱电下在室温25℃环境中每三个月约失去总容量20%。然而的锂离子电池制程技术可以克服这项缺点,性也提高,但其成本相对较高。
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是容量,其单位为Ah(安时),1Ah就代表1安电流1小时的放电量。该数值越高,代表了电池的容量越大,储存电能的能力越强。第二个是电压,单位为V(伏特)。代表了蓄电池的工作电压,通常车用蓄电池电压(冷车电压)为12V。
第三个是电流,单位为A(安),其主要与启动性能有关,这个参数的标注不同电池不尽相同。有些电池直接标注了特定温度下的冷启动电流CCA值,如430CCA,就是特指该电瓶在特定温度(通常为-18℃)时的冷启动电流约为430A。
铅酸蓄电池产品主要有下列几种,其用途分布如下: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。