CSB 希世比电池规格说明 | 参数

为了比较CSB电池，电工首先必须知道要考虑哪些参数（规格）。

 

电压

CSB电池最容易识别的测量方法是“端电压”，乍一看似乎太明显了，不可能如此简单。事实上，当电池经历充电和放电循环时，端电压会发生巨大变化。“标称电压”是化学家告诉我们电池在零电流流动时应产生的电压。

每当从电池中提取电流或将电流推入电池时，即使电流是由电压表提取的，电压也会发生变化。原因是任何真实的电池在其内部都存在真实的电阻，称为“内阻”（见图 1）。

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图1内阻

内部电阻上会产生电压降，该电压降在充电周期期间增加到标称电压，并在放电周期期间从标称电压中减去。

图 2 显示了不同负载电流下内阻对端电压的影响。

图 2电池端子电压降

能量容量

CSB电池可以存储的能量取决于极板的化学性质和物理尺寸，主要是面积，但在某种程度上取决于某些化学物质的极板的厚度。

理想情况下，能量存储应以焦耳为单位进行测量，对于足够大的电池组，应以兆焦耳为单位。然而，按照惯例，我们以安培小时 (Ah) 为单位，即电池在一定小时内可以提供的安培数。

这里的问题是，安培小时没有考虑电池的电压，因此物理尺寸相同的两个电池可能具有不同数量的电池，因此具有不同的安培小时额定值，即使存储的能量可能不同是完全相同的量（以兆焦耳为单位）。

简单来说，标称容量为 10 Ah 的电池可提供 10 安培电流 1 小时或 1 安培电流 10 小时。 然而，这没有考虑电池的内阻，内阻随电池的状况而变化。

1897 年，德国物理学家 W. Peukert 确定铅酸电池的容量取决于CSB电池的放电率，并表示高放电率会按可预测的因素降低存储容量。

 

在哪里：

• C 是 1 安培放电时的容量，单位为 Ah。
• I 是以安培为单位的实际放电电流。
• k 是电池的 Peukerts 常数。
• t 是以小时为单位的放电时间。

图3电池安培容量 

图4  Peukert的放电调节剂

这意味着，对于 Peukert 常数为 1.2 的典型 10 Ah 电池，10 A 放电率仅需 0.63 小时即可将电池放电，即预期时间的 63%。

请注意，Peukert 方程适用于其他类型的细胞技术，但必须了解细胞类型和寿命的 Peukert 常数。

比重 (SG)

当酸与水混合时，所得电解质的比重将介于水（每升 1 千克或 SG 为 1.000）和硫酸（100% 纯硫酸，SG 为 1.000）之间。每升 1.84 或 1.84 千克。

当混合准备用于铅酸电池时，稀硫酸（电池酸）的 SG 为每升 1.250 或 1.25 千克。当电池充电或放电时，电解液中酸的比例会发生变化，因此 SG 也会根据电池的充电状态而变化。

图5 汽车电池的SG测试

充电状态 (SOC)

电池的充电状态通常可以根据电解质的状况来确定。例如，在铅酸电池中，电解质的比重指示电池的充电状态。

其他电池可能通过端电压来指示 SOC。

放电深度 (DoD)

CSB蓄电池更值得关注的是放电深度，因为有些电池如果完全耗尽就会失效，而另一些电池则会因深度放电循环而严重老化。

例如，汽车电池预计不会深度放电，并且会因过度和重复的深度放电而迅速退化。用于电动汽车的电池被设计为更能耐受深度放电。

温度

一些电池技术比其他技术更容易受到温度的影响；对于某些电池来说，电池温度可能至关重要，有些电池在略低于 0°C 的温度下会结冰，而另一些电池则无法在低于 200°C 的温度下运行。因此，在使用任一极端之前，应了解电池的正确工作范围。

比能量 (SE)

CSB电池的比能量是指该类型电池每公斤可存储的能量。

典型数字（MJ/kg）为：

Leclanché型锌碳电池	0.072 0.144 兆焦/公斤
密封锌汞电池	0.324–0.396 兆焦/公斤
氧化银镉电池	0.144–0.216 兆焦/公斤
银锌电池	0.324–0.540 兆焦/公斤
锌-碱性锰电池	0.216–0.252 兆焦/公斤
铅酸电池	0.120–0.160 兆焦/公斤

比容 (SV)

另一方面，比体积是每升体积储存的能量，或者换句话说，是每立方分米空间储存的能量。再次以铅酸电池为例，SV 可能为 0.331 MJ/L。相比之下，锂锰电池体积小六倍，SV 约为 2 MJ/L。

冷启动放大器

在汽车术语中，电池预​​期的最大电流称为冷启动电流（CCA），它定义了在寒冷条件下可启动发动机的电流。该术语也可用于其他应用，是更常见的汽车电池使用中的遗留问题。CCA 额定值是电池的最大短期电流消耗。

效率（放电/充电）%

与任何事物一样，电池的效率是输出/输入 × 100%。铅酸电池最初的效率约为 75%，但幸运的是，通过一些技术，效率已提高到 95% 左右。

最终电压

术语“最终电压”表示电池或电池组在各种放电速率下的最小有用和可接受的电压。

循环寿命

电池的放电和充电次数有其固有的限制，您已经看到，过高的温度和放电深度可以减少这种限制。然而，一些现代技术现在正在提升 10 000 次循环的使用寿命，而大多数现有技术自豪地达到 1000 次循环，其中 NiCd 达到 2000 次循环，当然这是在完美的条件下。