蓄电池的放电特性和放电要求
铅酸电池充放电特性
密封铅酸蓄电池的充放电特性电源技术 2009-04-04 10:33 阅读360 评论0字号：大中小1、电池的放电特性电池的放电特性是一组曲线(见图1)。
在一定的环境温度下(图中为25℃),随放电电流的不同,电池端电压与放电时间的关系称为放电曲线。
由放电曲线可以看出如下特性:(1)放电时间最长的曲线,放电时间为10小时,电流恒定,我们称之为10小时放电率曲线,由此测定的电池容量用C10表示C10=6A×10h=60Ah如果用1小时恒流放电来测定这同一只电池,则C1=41.9A×1h=41.9Ah由此可见电池的容量是在标定了放电制式之后才是一个可比的确定值。
(2)无论放电电流大小,在放电的初始阶段都会使端电压下降较多,然后略有回升的现象,这是因为电池从充电状态转变为放电状态的瞬间,电池极板附近的电荷快速释放出来,而离极板较远的电荷需要逐渐运送到极板附近,然后才能释放出来,这个过程形成了电池端电压有较大的低谷。
(3)无论放电电流大小,电池端电压最终将出现急剧下降的拐点,以这些曲线的拐点连接得到的曲线就称为安全工作时的终止电压曲线,UPS的电池电压工作终点都是设计在这条拐点曲线附近的。
拐点之后的曲线具有电压急剧下降的趋势,直到放电曲线的终点,这些终点连接得到的曲线称为最小终止电压曲线,它表示放电电压低于此曲线后将造成电池的永久性失效,即电池不能再恢复储电能力。
由此可见UPS中设计有防止电池深度放电的保护功能是极为必要的。
2、电池的充电特性电池的充电特性曲线也是在25℃温度下测量和标度的(见图2)。
充电曲线通常有三条:(1)充电电流曲线:在充电开始阶段,充电电流是一个恒定值,随着充电时间的推移,充电电流逐渐下降,并最终趋于0。
这是由于在放电过程中,电池内的电荷大量流失,由放电转变为充电时,电荷的增长速度较快,化学反应将产生大量的气体和热量,对于密封电池来说,即使通过安全阀可以将气体和热量排放掉,但氢离子和水将同时损失掉,使电池的储能下降,因此必须限定充电的电流值,随着电池容量的恢复,充电电流将自动下降。
蓄电池的工作特性
教学目标 教学过程
知识目标:
1.了解蓄电池的放电特性； 2.了解蓄电池的充电特性；
课堂小结
布置作业
教学目标 教学过程
1.蓄电池的放电特性
放电过程 当接通电源时，在2.1V电位差作用下。 蓄电池外部：电流从正极流出，经过用电设备流回负极； 蓄电池内部：极板上的活性物质与电解液发生反应生成
教学目标 教学过程
4.任务要求 1）描述蓄电池充放电的化学方程式； 2）叙述蓄电池放电过程的特征； 3）叙述蓄电池充电终了时的特征；
课堂小结
教学目标 教学过程 课堂小结 布置作业
布置作业
谢 谢!
硫酸铅和水，电解液中的H2SO4被消耗，而H2O增多，电解液 密度逐渐下降。
教学目标 教学过程
放电特性 在25℃下，以恒流放电过程中，蓄电池端电压与电解液
密度随时间而变化的规律称为放电特性。
教学目标 教学过程
放电过程特征 1）正、负极板上的活性物质逐渐转变为PbSO4; 2)电解液中的H2SO4减少，水增多，电解液密度下降； 3）蓄电池内阻增大，供电能力下降； 放电终了特征 1）单格电压降到放电终止电压； 2）电解液密度降到最小值；
教学目标 教学过程
2.蓄电池的充电特性
➢ 充电过程 当外加电源电压高于蓄电池电动势时，电流将以放电相
反地方向流过蓄电池，使蓄电池正、负极发生与放电相反 地化学反应。 ➢ 充电特性
在25℃下恒流充称为充电特性。
教学目标 教学过程
➢ 充电过程特征 1）正、负极板上的活性物质由PbSO4转变为PbO2和Pb； 2）电解液中的水减少，H2SO4增多，电解液密度上升； 3）蓄电池内阻减小，供电能力逐渐恢复； ➢ 充电终了特征 1）蓄电池端电压和电解液密度上升到最大，且在2h内不 再上升； 2）电解液中剧烈的冒气泡，呈沸腾现象；
通信电源-蓄电池的放电特性
I20=0.05 C10（A） I10=0.1 C10（A） I3=0.25C10（A）
蓄电池的放电特性
2.放电终止电压Uf
蓄电池以一定的放电率放电至能再反复充放电正常使用的 最低电压。
蓄电池的放电特性
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蓄电池的放电特性
1.放电率 放电率是针对蓄电池放电电流大小而言的，用时间率或电
流率表示。 • （1）时间率：放电时间率是指在一定放电条件下，放电
到终止电压的时间长短。依据IEC标准，放电时间率有20、 10、5、3、1、0.5等小时率及分钟率，分别表示为：20Hr、 10Hr、5Hr、3Hr、1Hr、0.5Hr等。
蓄电池的放电特性
1.放电率 • （2）电流率：放电电流率是为了比较蓄电池放电电流大
• 放电至Uf时，应停止放电 • 放电电流较大时，Uf可取得稍低；放电电流较小时，Uf可
取得较高
• 典型取值：当I10≤ I放≤ I2 时， Uf= 1.8V； 48V电池组
放电终止电压取43.2V 。
蓄电池的放电特性
3.放电曲线
I10
蓄电池的放电特性
3.放电曲线
半小时后降至49V
48V系统， 25℃， I10放电
1小时后降至48V
保持48V约7-8小时，近似 水平段持续时间长，电池 性能越好。
端电压迅速下降至43.2V 立即停止放电
第4章 蓄电池及其充放电模式分析
第4章蓄电池及其充放电模式蓄电池是太阳能光伏发电系统主要储能设备。
本章主要介绍蓄电池的基本概念、运行模式、工作原理和充放电控制。
4.1 蓄电池的基本概念与特性蓄电池的功能是储存太阳能电池方阵受光照时发出电能并可随之向负载供电。
太阳能光伏发电系统对蓄电池的基本要求：①自放电率低；②使用寿命长；③深放电能力强；④充电效率髙；⑤少维护或免维护；⑥工作温度范围宽；⑦价格低廉。
目前我国与光伏发电系统配套使用的蓄电池主要是铅酸蓄电池，特别是阀控式密封铅酸蓄电池，因此，本章主要以铅酸蓄电池为研究对象。
4.1.1蓄电池的基本概念蓄电池的主要功能是当日照量减少或者夜间不发电时补充负荷要求的功率。
一般系统当太阳能发电功率急剧下降时，蓄电池起缓冲作用，保证电压的稳定。
蓄电池属于电化学电池，它把化学中的氧化还原所释放出来的能量直接转变为直流电能，因此，它是一种储藏电能的装置。
蓄电池的结构图如图4.1所示；图4.2为蓄电池内部结构组成图。
下面对蓄电池内部的结构做一个详细的说明：正极活性物质：蓄电池正极中的填充物质，蓄电池放电时得到电子，发生还原反应。
负极活性物质：蓄电池负极中的填充物质，蓄电池放电时放出电子，发生氧化反应。
电解质：为蓄电池内部离子提供导电的一种介质。
隔膜：一般为绝缘性比较好的材料，为了防止正负极活性物质直接接触导致短路而增加的隔片。
外壳：为蓄电池的容器，能耐电解液的腐蚀，耐髙温，能抗一定的机械强度。
放电：蓄电池内部发生自发反应，向外部用电设备输送电流的过程。
充电：外部向蓄电池内输入电能，形成与放电电流方向相反的电流，使蓄电池内部发生与放电反应相反的反应，此过程称为充电。
充电后，两个电极分别有平衡电势为和φ+和φ-。
4.1.2 蓄电池的主要参数了解蓄电池主要参数的物理意义是光伏发电系统中有效使用蓄电池的前提之一。
蓄电池的主要参数归纳如下：1. 蓄电池的电动势电动势体现了电源把其他形式的能量转换成电能的本领，电动势使电源两端产生电压。
ups铅酸蓄电池标准要求
ups铅酸蓄电池标准要求UPS铅酸蓄电池是一种常见的应急电源装置，在各个行业和领域得到广泛应用。
作为一种重要的电力设备，UPS铅酸蓄电池具有一定的标准要求，主要包括以下几个方面：1.电池的选择：UPS铅酸蓄电池应选择具有较好品质和稳定性能的产品。
电池的额定电压和容量应满足需求，并能够长时间稳定工作，以保障UPS系统的正常运行。
2.安全性要求：UPS铅酸蓄电池应符合国家相关安全标准，遵循安全生产法律法规。
电池外壳应具有阻燃、耐高温、耐腐蚀等性能，以保证在工作中不会发生泄漏、短路等安全事故。
3.环境适应性：UPS铅酸蓄电池应具备良好的环境适应性能，能够在不同的温度、湿度等环境条件下正常工作。
同时，电池应具备较长的使用寿命，能够承受频繁的充放电循环。
4.充电和放电特性：UPS铅酸蓄电池充电和放电特性应符合相关标准要求。
在充电时，电池应具备较高的充电效率和稳定性能，能够快速恢复电能；在放电时，电池应具备较低的自放电率和较高的放电能力，以保证UPS系统的持续供电能力。
5.可靠性要求：UPS铅酸蓄电池应具备良好的可靠性能，能够在长时间、高负载的工作条件下持续可靠供电。
同时，电池应具备较长的寿命，并具备诊断、报警等功能，以及合理的维护和保养要求。
6.环保要求：UPS铅酸蓄电池应符合环保标准要求，不含有汞、铅等有害物质，能够进行有效的回收利用。
同时，电池的生产过程应符合环保要求，减少对环境的污染。
7.安装和维护要求：UPS铅酸蓄电池的安装和维护应按照相关要求进行。
电池应平稳、可靠地安装在指定位置，且能够方便地进行维护和检修。
同时，需要定期进行充电、放电、检测等工作，以保证电池的正常使用和性能。
总之，UPS铅酸蓄电池的标准要求涉及多个方面，包括电池的选择、安全性、环境适应性、充电和放电特性、可靠性、环保要求以及安装和维护要求等。
符合这些要求的电池产品能够有效保障UPS系统的稳定运行，提供可靠的应急电源供电。
蓄电池名词解释和特性说明
铅酸蓄电池特性说明&&名词解释（本文内容为普通蓄能类铅蓄电池）一．STANDBY USE/CYCLING USE 浮充使用/循环使用I nitial current :less than 1.75A：初始电流不超过1.75A。
一般充电时，电池在未接入回路时内阻可能很小，为保护电池充电电流不能太大。
Standby use ：浮充使用：表示长时间持续充电，只有需要时才放电。
如UPS。
Cycling use ：循环使用：表示快速的充放电使用。
如电动车，需要经常性充电。
以上仅为某一品牌电池铭字简解，不同品牌略有差异。
二．放电电流/终止电压放电是蓄电池的最基本功能。
但过放电却能导致蓄电池性能急剧下降甚至永久性损坏。
在寿命功效最大化的情况下，蓄电池放电应在0.05C—3C之间。
汽车蓄电池等某些特殊用途的蓄电池，瞬间放电10倍C（C为25℃下标称容量）甚至以上，也只是瞬间而已。
一般铅蓄电池的放电电流和终止电压具有“类负相关”关系。
不同品牌的铅蓄电池，放电电流/终止电压略有不同，其极板材质、化学成分和制作工艺导致差异的存在。
超过某一放电电流下终止电压的下限额度就会发生过放电。
若难免而发生了反复过放电情况，应及时充电甚至维护。
以下为某一品牌铅蓄电池放电电流/终止电压数据：正常工作温度25℃下，三．放电容量不同放电率下蓄电池容量不同。
以下为某一品牌铅蓄电池不同放电电流下的放电容量。
结论得出：放电电流Ix越大，电池所能放出的容量Cx越小。
铅蓄电池标称容量一般是：20—25℃左右的时候，10小时的放电量，就是标称容量。
进而可以得出，0.1C的放电量，可以放电10个小时。
四．其他注意事项①．温度.铅蓄电池正常温度范围为15℃—50℃。
温度过高过低，都会影响性能。
建议长期使用温度20℃—40℃。
对于60V以下蓄电池，温度补偿不明显，可以不予考虑。
②．充电电流/功率.铅蓄电池正常充电电流应小于0.25C。
充电电压应小于14.5（快速循环充放电时，充电电压要小于15V）。
12v蓄电池放电标准
12v蓄电池放电标准蓄电池是一种设备，它能够将化学能转化为电能，并在需要时释放电能。
对于12V蓄电池来说，放电标准是指蓄电池在特定条件下应该达到的放电性能要求。
下面是一些与12V蓄电池放电标准相关的内容。
1. 放电终止电压：放电终止电压是指蓄电池放电过程中达到的最低电压。
对于12V蓄电池来说，放电终止电压通常在10.5V至11.5V之间。
当蓄电池放电到终止电压时，说明蓄电池的可用电量已经接近耗尽，此时应停止使用蓄电池并进行充电。
2. 放电时间：放电时间指的是蓄电池在给定负载条件下能够持续供电的时间。
对于12V蓄电池来说，放电时间通常根据负载大小以及蓄电池容量来确定。
常见的放电时间为20小时、10小时或5小时。
放电时间越长，蓄电池的容量越大，能够持续供电的时间就越长。
3. 放电容量：放电容量是指蓄电池在特定负载条件下能够提供的电能。
对于12V蓄电池来说，放电容量通常以安时（Ah）为单位来表示。
放电容量与蓄电池的物理结构、化学配方以及负载条件等因素有关。
在蓄电池寿命考虑下，一般使用时应将放电容量控制在额定容量的80%左右。
4. 放电特性：蓄电池的放电特性包括内阻、电压平稳性和能量密度等。
内阻是蓄电池放电时产生的电流所遇到的阻力。
较低的内阻可以提高蓄电池的放电效率。
电压平稳性是指蓄电池在放电过程中电压的变化程度，较好的电压平稳性可以保证负载设备正常工作。
能量密度是指单位体积或单位重量的蓄电池能存储的能量，较高的能量密度意味着蓄电池能够在更小的体积或重量下提供更多的能量。
5. 放电效率：放电效率是指蓄电池在放电过程中能够释放出的电能与所存储的电能之比。
蓄电池的放电效率通常在80%至90%之间，即蓄电池能够将大部分储存的能量转化为电能，并最大限度地减少能量的损失。
总结起来，12V蓄电池放电标准的参考内容包括放电终止电压、放电时间、放电容量、放电特性以及放电效率等。
这些标准能够帮助用户合理使用蓄电池，延长蓄电池的使用寿命，并确保蓄电池能够正常工作。
电动助力车蓄电池行业标准
电动助力车的国家标准，全称是《中华人民共和国国家标准，GB17761-1999电动自行车通用技术条件》。1995年5月26日发布，1999年10月1日实施。
电动助力车国家标准的主要内容：
标准的技术内容包括：整车的主要技术性能要求，整车安全要求，整车外观要求，整车道路行驶要求和说明书的要求。标准由全国自行车标准化技术委员会归口。
（3）测量蓄电池的端电压是否一致，测试蓄电池的自放电性能是否存在自放电过大的故障。
（4）电池在存放过程中二个月以内补充充电一次。防止自放电影响电池使用性能。
5、充电器ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ充就烧的检查与处理：
此种故障的检查，首先检查蓄电池连接是否正确，是否存在反极；另外察看蓄电池充电插座极性是否接反，充电器极性是否接反，造成过放电后转极。再检查电池充电座或连线有无短路现象，反极短路必须排除。电池已充电瓜极，对此先将基放完电（放电时温度控制在50℃以内），再维护充电器连续充电15-18h，使电压恢复正常后作放电检查反复进行2-3次，容量恢复正常后即可投入使用，容量不足84min作报废处理。
7、密封反应效率：以1.0A电流充电48小时后,再以0.5A充电29小时后收集5小时气体复合效率不应低于90%。
8、循环寿命：70%深度放电，循环寿命大于350次。
二、 什么是电动助力车？电动助力车国家标准及内容：
电动助力车是以蓄电池为辅助能源，具有两个车轮，能实现人力骑行，电动或电力助动功能的特种自行车。电动助力车国家标准：
五、电动且力车蓄电池常见故障的检查方法：
1、外观检查：外观变形、破损、渗漏、污染等检查。
2、电压测量：先测总电压，再测单只电池电压，并逐一检查连接是否完好正常。
3、电池安全阀部检查：取开上面盖，查看安全阀周围是否有酸液等异常现象，用手取开安全阀，检查是否有粘连、松动或损坏等现象。
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蓄电池的放电特性和放电要求
发布者：dcxfy发布时间：2008-3-22 12:46:26 阅读：195次
1.放电特性
蓄电池在出厂前都会进行容量试验。
依据YD/T799-1996标准，容量试验的步骤如下：
①将被试验蓄电池完全充电。
②将被试验蓄电池静置1～24h，使蓄电池表明温度达到25℃±5℃。
③固定型蓄电池采用0.1C10连续对负载恒流放电，在放电过程中定期测试
蓄电池的端电压。
蓄电池电压达到1.80V/单格时为放电终止。
最后累积放电量达到100％即为合格。
对于蓄电池来说，放电终止的依据是蓄电池的端电压，即单体蓄电池的终止电压约为1.80V。
但是蓄电池的端电压与正、负极的3种极化密切相关，终止电压1.80V/单格是针对0.1C10左右的放电速率而设置的。
由于极化的存在，放电速率减小时，放电终止电压也应该越来越高，否则极有可能导致蓄电池过放电，出现不可逆硫酸盐化、寿命提前终止。
2.放电终止电压
在蓄电池放电时需要注意的是放电速率和放电终止电压，尤其是不同环境温度下放电速率和放电终止电压的设定。
由于不同的环境温度会极大的影响蓄电池中电解液的冰点和活性物质的活性，为保证化学反应的充分进行，蓄电池最低温度最好控制在25℃左右。
而蓄电池放电时终止电压的设定是为了防止在放电过程中蓄电池组内出现各单体蓄电池的电压和容量不平衡的现象。
通常过放电越严重，下次充电时落后的蓄电池越不容易恢复，这就将严重影响蓄电池组的寿命。
通常蓄电池放电速率为0.02C10、0.1C10、0.2C10或0.3C10。
为了防止过充电，不仅要尽可能的避免放电速率过小，而且还必须根据放电速率，同时结合环境温度，精确地设计放电的终止电压。
在一般情况下，如果放电速率为（0.01～0.025）C，终止电压可设定为2.00V；放电速率为（0.5～0.25）C时，终止电压可
设定为1.80V。
由于浓差极化的存在，放电速率增大时，伴随着放电电流的增大，放电终止电压也应该越来越低。
3.放电要求
蓄电池实际放出的容量与放电电流有关，放电电流越大，蓄电池的效率越低。
例如，对于12V/24Ah的蓄电池，当放电电流为0.4C时，放电至终止电压的时间是110min，实际输出容量为17.6Ah，效率为73.3％；当放电电流为7C时，放电至终止电压的时间仅为20s，实际输出容量为0.93Ah，效率为3.9％。
所以，应避免大电流放电，以提高蓄电池的效率。
一般设计电路和选择负载时，应使蓄电池的放电电流不超过2C。
（1）放电深度
放电深度对蓄电池使用寿命的影响也非常大，蓄电池放电深度越深，其循环使用次数就越少。
在轻载放电或空载放电的情况下，尽管以小电流放电能提高蓄电池的效率，但是当用极小电流（小于0.05C）长时间放电时，将导致蓄电池实际放出容量超过其额达容量，从而造成蓄电池严重的深度放电。
当蓄电池放电深度为100％时，蓄电池实际使用寿命为200～250次充放电循环；放电深度为50％时为500～600次充放电循环。
因此，既要避免重载过流放电，又要避免长时间轻载放电造成的蓄电池的深度放电,更要避免蓄电池短路放电；否则会严重损坏蓄电池再充电能力和蓄电能力，缩短使用寿命。
在蓄电池实际应用中，不是首先追求放出容量的百分之多少，而是要关注发现和处理落后蓄电池，在对落后蓄电池进行处理后再做核对性放电试验。
这样可防止事故，以免放电中落后蓄电池恶化为反极蓄电池。
（2）蓄电池容量检测
为了检查蓄电池的容量是否正常，一般采用10小时率放电，有条件的可用假负载放电；放电深度控制在30％～50％为宜。
当然有条件的可放电更深一些，这样更容易暴露蓄电池潜在问题。
另外，每小时检测一次单体蓄电池电压，通过计算蓄电池放出容量，对照表3－3的电压值，判断蓄电池是否正常。
表3－3 蓄电池放出不同容量时的标准电压值（10小时率）
蓄电池放出容量等于电流（A）与时间（h）的乘积。
在相应放出容量下测出的单体蓄电池电压值等于或大于相应电压值时，说明蓄电池容量正常；反之，说明蓄电池容量不足。