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1、铅酸蓄电池容量的影响因素,授课人：侯思浩,一、教学内容及目的,教学内容： 1、明确电池容量的影响因素 2、着重分析使用放电率和环境温度变化对电池容量的影响 教学目的： 通过本节内容，使大家对蓄电池容量知识有一个基本的认识，对其放电过程有一个初步的印象，对蓄电池的放电原理和相关放电性能有所掌握。,二、铅酸蓄电池容量基础知识,1. 容量 定义：在规定的放电条件下（包括放电温度、放电电流、放电终止 电压等），蓄电池在完全充足电的情况下，在允许放电的范围内对外输出的电量，用“C”表示，单位为安培小时（Ah）。 容量等于放电电流和持续放电时间的乘积，即： C=IfTf 蓄电池的容量标志着蓄电池对外放电的
2、能力， 容量按类型分，分为额定容量、起动容量以及储备容量，除此之外，还有理论容量和实际容量，但无实际意义。 2. 额定容量 定义：完全充足电的蓄电池在电解液平均温度为25的情况下，以20h率放电的电流连续放电至单格电压降至1.75V时所输出的电量。,二、铅酸蓄电池容量基础知识,3. 起动容量 分为常温起动容量和低温起动容量。 3.1 常温起动容量 定义：电解液温度为25的情况下，以5min率放电电流连 续放电至规定的终止电压（6V蓄电池为4.5V,12V蓄电池为9V)时所输出的电量。或者以3倍额定容量的电流连续放电至规定的终止电压时所输出的电量，其放电电流应在5min以上。 3.2 低温起动容
3、量 定义：电解液温度为-18的情况下，以3倍额定容量的电流 连续放电至规定的终止电压(6V蓄电池为3V,12V蓄电池为6V).时所放出的电量。,二、铅酸蓄电池容量基础知识,4. 储备容量 蓄电池在252条件下，以25A恒流放电直至单格蓄电池平均电压降到1.75V时的放电时间称为蓄电池的储备容量。单位为分钟（min）。 储备容量表明了在汽车充电系统失效时蓄电池能为照明系统和点火系统等用电设备提供25A恒流电流的能力。,三、影响铅酸蓄电池容量的因素,蓄电池的容量与极板活性物质的数量、极板的厚薄、活性物质的孔率、极板的结构、生产工艺、放电电流、电解液温度、电解液密度等因素有关。,极板 极板是蓄电池的
4、核心，由栅架和活性物质组成。通常将多片正、负极板分别并联，用横板焊接。安装时，正、负极板相互嵌合，中间插入隔板，组成正、负极板组。同时，横板上套有极桩，以便连接各个单格电池,三、影响铅酸蓄电池容量的因素,图 蓄电池的放电过程,蓄电池的充放电演示,1构造因素的影响 (1)极板厚度越薄，活性物质的利用率就越高，容量就越高。 (2)板面积越大，同时参与反应的物质就越多，容量就越大。 (3)同性极板中心距越小，蓄电池内阻越小，容量越大。,三、影响铅酸蓄电池容量的因素,三、影响铅酸蓄电池容量的因素,2使用因素的影响 (1)放电电流对蓄电池容量的影响 a. 放电电流If单位时间生成硫酸铅孔隙堵塞，活性物
5、利用率低蓄电池额定容量C。 b. 放电电流If单位时间消耗硫酸电解液密度下降快 蓄电池容量C。 即，放电电流越大，蓄电池容量越小。 以上两种情况会造成极板间隙内的电解液密度急剧下降，端电压迅 速下降，从而极大的缩短了放电时间，蓄电池容量下降。,各种放电时率（电流大小）的容量,放电电流5.8A,放电电流19.3A,放电电流66.4A,放电电流111A,放电电流288A,放电电流382A,放电电流720A,放电电流1200A,放电倍率越高，放电电流密度越大，电流在电极上分布越不均匀，电流优先分布在离主体电解液最近的表面上，从而在电极的最外表面优先生成 ，硫酸铅的体积比 和 大，于是放电产物硫酸铅赌
6、塞多孔电极的孔口，电解液则不能充分供应电极内部反应的需要，电极内部物质不能得到充分利用，因而高倍率放电时容量降低。,使用注意事项:使用起动机起动发动机时,蓄电池会大电流放电,端电压会急剧下降, 输出容量会减小,且容易损坏.因此,起动时应注意,一次起动时间不应超过5秒,连续两次起动应间隔15秒，以使更多活性物质参加反应，否则会导致蓄电池容量减小，使用寿命缩短。,高倍率（大电流）放电容量下降的原因,三、影响铅酸蓄电池容量的因素,(2)电解液温度与容量关系 a. 温度粘度渗入极板困难，活性物质利用率额定容量C； b. 温度粘度内阻内压降端电压C。 使用注意事项:寒冷地区注意蓄电池的保温。 (3)电解
7、液密度与容量关系 a. 电解液密度电动势E，电液渗透能力， 参加反应的活性物质C b. 过高时，粘度，内阻，极板硫化C 由此可见，在一定范围内，适当加大电解液密度，可以提高蓄电池 的电动势及活性物质的渗透能力并减少电解液的电阻，而使蓄电池容量 增加，但是密度过大，将由于电解液年度增加而使活性物质渗透能力降 低，内阻增大，容量降低实践证明：电解液密度偏低有利于提高放电电 流和容量。冬季使用的电解液，在不使其结冰的前提下，尽可能采用稍 低的电解液密度。,三、影响铅酸蓄电池容量的因素,此外，电解液密度过高，蓄电池自放电速度加快，并对极板和隔板的腐蚀作用加剧，缩短了蓄电池的使用寿命。冬 季使用的电解液，在不致结冰的条件下，一般取1.26-1.30g/cm3,四、小结,1. 蓄电池的额定容量是恒放电电流条件下的容量，而起动容量是大放电流条件下的容量。 2. 蓄电池使用时，应避免长时间的大电流放电。保持适宜的温度和电解液密度。,五、作业,1. 额定容量相同的蓄电池起动容量是否相同？ 2. 电解液密度小，有利于提高放电电流和容量。是否电解液密度越小，蓄电池的容量就越大？ 3. 影响蓄电池容量的使用因素有哪些？使用中应注意的事项有哪些？,
