蓄電池內(nèi)阻與容量之間的關(guān)系其中有兩種含義:
電池內(nèi)阻跟額定容量的關(guān)系,以及同一型號電池的內(nèi)阻跟荷電態(tài)SOC的關(guān)系。十多年前人們曾經(jīng)試圖利用閥控密封鉛酸蓄電池內(nèi)阻(或電導(dǎo))的變化去在線檢測電池的容量和預(yù)測電池壽命,但卻未能如愿;人們對動力電池的大電流放電能力提出了越來越高的要求,這就要求盡可能降低電池內(nèi)阻。因而本文將進一步探索和闡明一些常用蓄電池內(nèi)阻與容量之間的內(nèi)在關(guān)系。
充電
蓄電池從其它直流電源(如充電器)獲得電能叫做充電。[2]
放電
蓄電池對外電路輸出電能時叫做放電。
浮充放電
蓄電池和其他直流電源并聯(lián),對外電路輸出電能叫做浮充放電,有不間斷供電要求的設(shè)備,起備用電源作用的蓄電池都處于該種放電狀態(tài)。
使用壽命
蓄電池每充電、放電一次,叫做一次充放電循環(huán),蓄電池在保持輸出一定的容量的情況下所能進行的充放電循環(huán)次數(shù),叫做蓄電池的使用壽命。
雖然磷酸鐵鋰蓄電池在出廠時正負極板都進行了充放電活化,但如果磷酸鐵鋰蓄電池的安裝日期距出廠日期時間較遠,經(jīng)過長期的自放電容量必然會有損失。另外,磷酸鐵鋰蓄電池在出廠時荷電量一般為60%,安裝初始時應(yīng)該對電池組進行補充電。由于單體電池自放電的差異,可能會出現(xiàn)各電池端電壓不均衡的現(xiàn)象。磷酸鐵鋰電池組安裝前必須測量開路電壓,開路電壓差不能大于50 mV,需做好電池測試并記錄。用假負載可以對電池組按0.1C10和0.2C5進行容量試驗,此試驗不需接入電池管理系統(tǒng)(Battery Management System,BMS),只需將電池組串聯(lián)起來,但是放電過程中必須嚴格檢測電池單體電壓,每小時對電池的總電壓、放電電流、電池單體電壓進行測量并記錄。電池在放電后期每10 min檢測放電電池單體電壓低的電池,若有一只電池端電壓到2.5 V馬上停止放電,計算出實際電池放出的容量與蓄電池額定容量是否一致,若基本一致則證明電池放電試驗合格,再對電池進行充電。若放電到終止電壓時,電池組放出的容量與額定容量的差別大于15%,說明電池組的出廠容量可能存在問題,應(yīng)及時聯(lián)系廠商處理。
由于蓄電池正負極板材料不同,除了活性物質(zhì)外,負極板還添加了硫酸鋇、腐殖酸、炭黑和松香等材料,用來防止負極板收縮和氧化。另外,每個單格蓄電池的負極板數(shù)又總是比正極板數(shù)多一片,而且負極板比正極板略薄。當進行蓄電池的初充電或補充充電時,若不注意極性,會使蓄電池充反,使正、負極幾乎都變成粗晶粒的PbSO4,造成蓄電池電荷容量不足,不能正常工作,甚至導(dǎo)致蓄電池報廢。因此,充電時一定要注意極性,切不可極性充反。