电池容量和放电率

蓄电池是一种化学电源,充电时将电能转变为化学能储存起来,放电时候又将化学能转化为电能。

蓄电池的容量Q是在指定的放电条件(环境温度、放电电流、终止电压)下所放出的电量,一般用A·h(安培·小时)表示,蓄电池的容量是蓄电池蓄电能力的重要标志。

蓄电池放电至终止电压的时间称为放电率,单位为h(小时)率。以10h率为标准放电率。蓄电池的容量一般分为额定容量和实际容量两种。额定容量是指充足电的蓄电池在25℃时,以10h率放出的电能,即

式中 QN——蓄电池的额定容量,A·h;

IN——额定放电电流,即10h率的放电电流,A;

tN——放电至终止电压的时间,一般为10h。

蓄电池的实际容量与极板的面积、电解液的密度、放电电流的大小、充电程度及环境温度等因素有关,因此实际容量为(www.xing528.com)

式中 Q——蓄电池的容量,A·h;

I——非10h率的放电电流,A;

t——放电时间,h。

采用不同的放电率,其蓄电池的容量是不同的。当蓄电池以大电流方式放电时,极板的有效物质很快形成硫酸铅,它堵塞了极板的细孔,使细孔深处的有效物质失去了与电解液进行化学反应的机会,蓄电池的内阻很快增大,端电压很快降低到终止电压。以小电流方式放电时,极板细孔内电解液的浓度与容器内电解液的浓度相差小,可以充分发生化学反应,因此放电时间更长,此时放出的容量就允许大于额定容量。以10h率放电到终止电压时的容量大约是以1h率放电到终止电压时容量的两倍。

蓄电池不允许用过大的电流放电,但是它可以在几秒钟的短时间内承担冲击电流,此电流可以比长期放电电流大得多,因此蓄电池可以作为电磁型操作机构的合闸电源。每一种蓄电池都有允许的最大放电电流值,允许的放电时间约为5s。