蓄电池内阻与容量之间的关系其中有两种含义:
电池内阻跟额定容量的关系,以及同一型号电池的内阻跟荷电态SOC的关系。十多年前人们曾经试图利用阀控密封铅酸蓄电池内阻(或电导)的变化去在线检测电池的容量和预测电池寿命,但却未能如愿;人们对动力电池的大电流放电能力提出了越来越高的要求,这就要求尽可能降低电池内阻。因而本文将进一步探索和阐明一些常用蓄电池内阻与容量之间的内在关系。
化学能转换成电能的装置叫化学电池,一般简称为电池。放电后,能够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。将这类电池称为蓄电池(Storage Battery),也称二次电池。
新旧程度不同的不能混合使用
双登蓄电池混合使用,或者旧双登蓄电池混合使用危害是很大的。不同的双登蓄电池因为内部电解质的不同,相应的内阻和电势都会不同。混合使用他们的时候,如果是串接,可能导致内阻小,电势低的双登蓄电池过度放点,一下耗尽存量,并且产生内部电流超过允许值,迅速老化、报废。这时候双登蓄电池组中的新双登蓄电池也会受到拖累,产生连锁反应。如果是并接,会产生双登蓄电池组内部环流,一方面对外输出减弱,另一方面可能引起双登蓄电池本身的发热甚至爆炸。即使应急使用,也不要将内部电解质不同的双登蓄电池混合。比如充电双登蓄电池和碱性双登蓄电池混合使用就很危险。
新旧混用的弊端
双登蓄电池用旧了,由于一系列化学原因,电动势会稍有下降,内阻会明显增加,这样的双登蓄电池若与新双登蓄电池混用,弊端很多。现以一节新双登蓄电池(E1=1.5V,r=1Ω)与一节旧双登蓄电池(E2=1.4V,r2=5Ω)混用,给一只3V/3W灯供电为例作一分析。
阀控密封
当前阀控密封铅酸蓄电池已逐步取代开口式流动电解液铅酸蓄电池,广泛用于邮电通信电源、UPS、储能电源系统等。动力型阀控密封铅酸蓄电池已广泛用于电动助力车。这些领域都要求在线检测蓄电池的荷电态。
蓄电池的内阻跟荷电态的关系
蓄电池的荷电态SOC指的是电池可以放出的容量跟其额定容量的比。这一数据对邮电通信电源系统和正在使用的动力电池组十分重要。
它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/mlg/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,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。