铅酸蓄电池的主要特性包括:
标称电压
标称电压,以伏特表示,是存在于浸没在电解液中的正极和负极之间的电位差。
由于已商定将每个单个元件的标称电压定为2伏特,电池的标称电压将等于组成电池的元件数量的两倍
(一个由12个元件组成的电池标称电压为24伏特)。
电池的容量是它在电压达到最终值之前能够向用户提供的电流数量,该值代表了不允许超过的极限。
容量以安时(Ah)为单位表示,通过将放电电流强度(安培)的值乘以放电持续时间(小时)来计算。
极板的面积,即正极板的活性物质数量决定了容量;该值与每个电池中包含的极板数量的乘积决定了电池的容量。
影响蓄电池容量的主要因素是:
a) 放电制度
b) 放电最终电压
c) 电解液的密度
d) 电解液温度
a) 放电制度
长时间的放电需要电池提供较低的电流,因此可以发挥出较高的容量。相反,短时间的放电需要较大强度的电流,这当然会降低容量。
为了对电池牵引的容量值有一个统一的解释,普遍约定将其参考到5小时放电制度和30°C的温度,从而认为在8小时的工作班次中,电池的实际使用相当于5小时的连续放电。
b) 放电终止电压
由于在放电过程中,电池电压会随时间的推移而降低,并且无限延长放电对电池本身是有害的,因此放电终止电压被设定为比标称电压低约0.2 – 0.3伏的值,这是一个需要参考的额外参数。
例如,如果终止电压的值高于正常值,从电池中获得的容量肯定会减少。
图1中的图表直观地显示了在每个放电制度下电压随时间的变化,以及每个制度下的终止电压值。
在图2中,显示了容量和放电电流随10小时至½小时放电制度的变化情况。
c) 电解液的密度
电解液的密度或比重由每升溶液中所含的硫酸量决定。
它决定了电池板的电位,并根据其粘度决定扩散速度的快慢。
电解液溶液的浓度,酸性或碱性,以30°C的温度为参考,以千克/升为单位表示,可以很好地近似地表示电池的充电状态。图3显示了电池充电状态与密度之间的关系。
d) 电解液温度
电解液的温度与密度密切相关,因此也与容量密切相关。
在低温下,由于电解液的浓度和电阻增加,导致其在活性物质孔隙中的扩散减少,从而引起电池容量和性能的下降。相反,在高温下则会得到相反的结果。
由于电解液的密度会随温度变化而变化的特殊特性,我们决定选定一个参考点,将密度读数固定在30°C的温度上。图4显示了容量随温度的变化。
3. 尺寸
牵引电池的尺寸特征涉及容纳元件的箱体的形状和尺寸,大多数情况下,箱体是手推车车身的组成部分。
4. 电池重量
电池的重量对于车架的静态平衡非常重要。重量确实不能低于某个数值,因为如果低于这个数值,车架将变得难以控制,而过重的重量将导致电池的续航能力下降。
电池的电压、容量、尺寸和重量由车架制造商标明,并根据安装在机器上的用户和它们需要移动的负载来确定。
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