首页 理论教育 镍氢电池容量特性在《动力电池及能源管理技术》书中的介绍

镍氢电池容量特性在《动力电池及能源管理技术》书中的介绍

时间:2023-10-10 理论教育 版权反馈
【摘要】:电池的实际容量受到理论容量的限制,但与实际放电机制和应用工况密切相关。镍氢电池的充电电流、搁置时间、放电终止电压和放电电流等均会对放电容量产生影响。随着充电电流倍率的增大,电极极化增加,将加剧镍氢电池中氧气析出的复合反应,导致充电效率和放电容量降低。欧姆内阻对一特定的电池来说也是一个定值,电化学极化内阻则与发生电化学反应时的极化状态有关,而放电电流是影响电极极化状态的一个重要因素。

镍氢电池容量特性在《动力电池及能源管理技术》书中的介绍

电池的实际容量受到理论容量的限制,但与实际放电机制和应用工况密切相关。在高倍率即大电流放电条件下,电极的极化增强,内阻增大,放电电压下降很快,电池的能量效率降低,电池的实际容量一般都低于额定容量。相应地,在低倍率放电条件下,放电电压下降缓慢,电池实际放出的容量常常高于额定容量。镍氢电池的充电电流、搁置时间、放电终止电压和放电电流等均会对放电容量产生影响。

(1)充电电流对放电容量的影响

充电负极反应方程式中消耗电荷生成OH-,电荷不能再释放利用,因而电池的充电效率总是小于100%。随着充电电流倍率的增大,电极极化增加,将加剧镍氢电池中氧气析出的复合反应,导致充电效率和放电容量降低。

基于该反应原理,放电容量随充电容量的变化也体现为随充电过程进行,电池SOC升高,电池可放电容量增加,初期可放电容量增加较快,随着充电过程中复合反应的出现,可放电容量增加速度减缓,最终可放电容量将达到稳定值。

(2)搁置时间对放电容量的影响

搁置时间对镍氢电池放电容量的影响本质上就是镍氢电池的自放电问题。搁置时间对放电容量的影响是金属氧化物不稳定引起的,这种不稳定性在刚充完电或高荷电状态时表现尤为明显,而后渐趋平衡和稳定,因而镍氢电池放电容量随搁置时间的延长而下降,搁置的开始阶段容量下降较快。(www.xing528.com)

(3)放电电流对放电容量的影响

电池内阻主要包括欧姆内阻和电化学极化内阻两部分。欧姆内阻对一特定的电池来说也是一个定值,电化学极化内阻则与发生电化学反应时的极化状态有关,而放电电流是影响电极极化状态的一个重要因素。放电电流增大,电极极化也增大,电化学极化内阻就大,其端电压就相对较低。对于相同的放电终止电压来说,最终反映为放电容量测试结果较低。

(4)放电终止电压对放电容量的影响

放电终止电压直接影响放电时间,而放电容量实际是放电电流与放电时间的乘积,因而放电容量随放电终止电压的降低而增加。但镍氢电池的放电电压不能无限地降低,一般选定在0.9 V左右。过低将出现过放电现象,影响镍氢电池的使用寿命。

免责声明:以上内容源自网络,版权归原作者所有,如有侵犯您的原创版权请告知,我们将尽快删除相关内容。

我要反馈