影響蓄電池放電容量大小的因素

蓄電池容量能有效使用的往往都會(huì)比理論值要低，這是為什么呢？下面從幾方面來(lái)了解一下影響蓄電池放電容量大小的因素都有哪些？

1、蓄電池的電壓

電動(dòng)勢(shì)（電壓）是指電池在開(kāi)路時(shí)，正極平衡電極電勢(shì)與負(fù)極平衡電極電勢(shì)之差，其大小取決于電池中的化學(xué)反應(yīng)，與電池的形狀、尺寸無(wú)關(guān)。根據(jù)鉛酸蓄電池的成流反應(yīng)，按熱力學(xué)原則，電池的電動(dòng)勢(shì)為：

其中E為電池電動(dòng)勢(shì)；Ee為所有反應(yīng)物的活度或壓力等于1時(shí)的電動(dòng)勢(shì)，稱(chēng)為標(biāo)準(zhǔn)電動(dòng)勢(shì)（V）；R為摩爾氣體常數(shù)，為8.31J/（K穖ol）；T為絕對(duì)溫度（K）；F為法拉第常數(shù)（96500C/mol）；n為電化學(xué)反應(yīng)中的電子得失數(shù)目。電動(dòng)勢(shì)是電池在理論上輸出能量大小的量度之一，如果其它條件相同，電動(dòng)勢(shì)越高的電池，理論上能輸出的能量就越大。

2、蓄電池的溫度

蓄電池內(nèi)部溫度對(duì)其性能影響很大，對(duì)鉛酸蓄電池而言，更是如此，因?yàn)樵诔浞烹娺^(guò)程中其內(nèi)部存在“氧循環(huán)”，產(chǎn)生的額外熱量會(huì)使溫度上升，因而影響更大，因此在判斷蓄電池的性能時(shí)，要充分考慮溫度的影響。當(dāng)溫度上升時(shí)，電解液的運(yùn)動(dòng)速度增大，獲得動(dòng)能增加，因此滲透力加強(qiáng)，電解液電阻減小，電化學(xué)反應(yīng)增強(qiáng)，這些都使蓄電池容量增大。當(dāng)溫度降低時(shí)，電解液的粘度增大，使離子運(yùn)動(dòng)受到較大阻力，擴(kuò)散能力降低，滲入極板內(nèi)部困難，活性物質(zhì)深處由于酸的缺乏而得不到充分利用，導(dǎo)致容量下降。其次是電解液電阻隨溫度下降而增加，結(jié)果電池內(nèi)阻增加，電壓降增大，從而容量下降。溫度變化1℃時(shí)蓄電池容量的變化量稱(chēng)為容量的溫度系數(shù)。

3、放電電流

隨著放電電流的加大，蓄電池的容量和端電壓將隨之減小。這是因?yàn)榉烹姇r(shí)，正負(fù)極板的PbO2，Pb都轉(zhuǎn)變?yōu)镻bSO4，由于PbSO4比重較小，因此隨著PbSO4的析出，極板孔隙逐漸縮小，使容器中的硫酸滲入困難，且當(dāng)放電電流增大時(shí)，化學(xué)反應(yīng)速度加快，PbSO4堵塞孔隙的速度也加快。由于孔隙中電解液濃度迅速下降，使極板內(nèi)部的大量活性物質(zhì)不能參與化學(xué)反應(yīng)，蓄電池的實(shí)際輸出容量減小。

4、電解液濃度

在鉛酸蓄電池中，H2SO4也是反應(yīng)物，體積一定時(shí)，增加電解液的濃度就是增加反應(yīng)物質(zhì)，所以在實(shí)際使用的電解液濃度范圍內(nèi)，隨著電解液濃度的增加，電池容量也增加，特別是在高倍率放電并由正極板限制電池容量時(shí)更是如此。額定容量也叫保證容量，是按國(guó)家或有關(guān)部門(mén)頒布的標(biāo)準(zhǔn)，保證電池在一定的放電條件下，應(yīng)該放出的最低限度的容量值。一般常指在溫度20℃～25℃時(shí)，充滿(mǎn)其容量，并擱置24小時(shí)后，以10小時(shí)放電率或0.1C電流數(shù)值的電流放電至其終止電壓（1.75V~1.8V/單體，2V蓄電池）時(shí)所輸出的容量。當(dāng)蓄電池以恒定電流放電時(shí)，它的容量（Ah）等于放電電流（A）與其持續(xù)時(shí)間（h）的乘積。C=It（2.9如果放電電流不是常數(shù)，那么蓄電池的輸出容量為不同的放電電流與其持續(xù)時(shí)間的乘積之和。