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Discover电池的基本知识

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点击次数:56 更新时间:2025年11月11日14:53:52 打印此页 关闭

Discover电池的基本知识

电池的基本知识

1. 电池的分类
根据电解液的类型,电池分为两大类,即酸性电池和碱性电池。以酸性水溶液作为电解液的电池称为酸性电池。由于酸性电池的电极主要由铅和铅氧化物制成,也称为铅酸电池。另一种以碱性水溶液作为电解液的电池称为碱性电池。
根据用途,电池可以分为可回收电池和浮充电池。可回收电池包括太阳能电池、铁路电池、汽车电池和电动车电池。电池主要用于浮充备用电源。
根据电池的使用环境,可以分为固定电池和移动电池。固定电池主要用于备用电源,广泛应用于邮政和电信、发电站和医院等。由于它们固定在一个地方,重量不是主要问题,最大的要求是安全性和可靠性。目前,固定电池主要有密封电池和传统的开放式电池。移动电池主要包括内燃机电池、铁路客车电池、摩托车电池、电动汽车电池等。

电池的基本知识
电池分类

2. 电池电压
电池中每个电芯的标称电压是2V,实际电压会随着充电和放电而变化。充电结束时,电压为2.5-2.7V,然后慢慢降至约2.05V的稳定状态。
如果电池作为电源使用,在放电开始时电压会迅速降至约2V,然后慢慢降至1.9~2.0V并保持。当放电接近结束时,电压会迅速降至1.7V;不应再次放电,否则会损坏极板。停止使用后,电池电压可自行升至1.98V。

3. 电池容量

电池的基本知识
电池容量

1) 电池容量的定义
电池在某种放电条件下所能提供的能量称为电池的容量,用符号C表示。当放电电流为固定值时,电池的容量用放电电流与时间的乘积表示,单位是安培小时,称为安培小时(A h)或毫安小时(mA h)。电池的放电电流通常用放电时间的长度来表示,称为“放电率”,如30、20、10小时率等,其中以20小时率为正常放电率。所谓的20小时放电率是指以某一定电流放电能在20小时内放完的额定容量。通常额定容量用字母“C”表示,因此C20表示20小时放电率。C30 表示 30 小时放电率。铅酸电池的容量是指电池储存电能的能力,通常用完全充电的电池放电到终止电压时电池释放的总电量来表示。
电池容量可以升级到理论容量、额定容量、设计容量和标称容量。
理论容量是根据法拉第定律按活性物质的质量计算出的最高理论值。为了比较不同系列的电池,通常使用比容量的概念,即单位体积或单位质量的电池所能提供的理论电量,单位是A·h/kg或A·h/L。
实际容量是指电池在特定条件下所能输出的电量。它等于放电电流和放电时间的乘积,单位是A·h。其值小于理论容量。因为电池的组成和设计除了活性材料外还包括外壳、导电部件等非反应性部件,且与活性材料的有效利用率有关。
额定容量是指电池在特定放电条件下应释放的最小容量,由国家或相关部委发布的标准规定。
标称容量是在一定的放电电流和电解液的一定温度下,当单体电池的电压降至规定值时,电池所能提供的电能,这是电池出厂时规定的。它用于标识电池的安时值。仅表示电池的容量范围,而没有确切的数值,因为如果不指定放电条件,就无法确定电池的容量。

2) 影响实际容量的因素
电池的实际容量主要与正负极活性材料的量和电池的利用率(利用率)有关,活性材料的利用率主要受放电系统、电极结构和制造工艺的影响。在使用过程中,影响实际容量的因素有放电率、放电制度、终止电压和温度
放电制度是指放电速率、放电形式、终止电压和温度。高放电速率意味着高电流。在低温放电时,电池的输出容量会降低。放电速率简称为放电率,通常用倍率和小时率表示。
小时率是用放电时间表示的放电率,即以某电流放电至规定终止电压所需的时间。例如,当放电率为10小时时,电池的额定容量为500A·h。也就是说,C10为500A·h,那么电池应以500/10=50A(即I10=50A)的电流连续放电10小时才能合格。
倍率意味着电池放电电流的值是额定容量值的倍数。电池放电率越高,放电电流越大,放电时间越短,相应释放的容量就越少。如果放电电流表示为0.1 C10,对于一个500A·h(Ci)的电池,以0.1×500=50A的电流放电:1C10表示以500A的电流放电。下标C表示放电率。
终止电压是指当电池放电至电压下降到不再适合继续放电的点时的最低工作电压。通常,电池在高倍率和低温条件下放电时,终止电压规定得较低。阀控式电池的10小时率终止电压为1.8V/单格。由于铅酸电池本身的特性,即使放电终止电压继续下降,电池也不会释放过多的容量,但终止电压过低会对电池造成严重损害,特别是在放电至较低电压且不能及时充电时,电池的寿命将大大缩短。

3) 电池型号
根据JB32599-85标准的有关规定,铅酸电池的名称由电池的节数、型号、额定容量、电池功能和单体电池的形状组成。表1显示了电池型号中常用字母的含义。第一部分是数字,表示串联的单体电池数量。每个单体电池的标称电压为2V。当单体电池的序列号格式为1时,第一部分可以省略,6V、12V电池分别用3和6表示,第二部分是2-4个中文拼音字母,表示电池的类型、功能和用途,第三部分表示电池的额定容量。
例如:GFM-500 表示额定电压是2V。其中,G是固定型,F是阀控型,M是密封的,额定容量是500Ah。6-GFMJ-100 有6个单体,额定电压是12V。其中,G是固定型,F是阀控型,M是密封的,J是胶体,额定容量是100Ah。

第一个字母意义信件 2.3.4意义
对于初创企业输入:A干电池
输入:G修复输入: F耐酸
输入:D电池汽车调频阀控闭锁
输入: N柴油机车输入:W免维护
输入:T铁路客车输入:J胶体
输入:M对于摩托车输入:D用液体
韩国矿灯酸输入:J活跃
杰斯对于船舶密封
输入:B信标灯输入:H湿法充电
特科对于坦克输入:B半封闭
输入:S闪光输入: Y液密
表1 电池模型中常见字母的含义
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