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蓄电池放电过程中端电压的变化

发布时间:2021-09-29

将充足电后的铅蓄电池进行恒流放电,其端电压随时间的变化关系,如图(3-3)所示。

1、O’a段:放电开始,端电压很快下降到约2伏,这时由于电化反应时,极板活性物质的微孔中硫酸骤减,水分骤增,电液比重骤降,故端电压下降很快。

2、ab段:放电中期,端电压下降缓慢,由2伏慢慢降到1.85伏。这时,活性物质微孔中消耗的硫酸,与渗透入的硫酸接近动态平衡,活性物故端电压也缓慢下降。

3、be段:放电末期,电压由1.85伏迅速下降至1.70伏。这时极板表面和微孔中的有效物质已大部转变为硫酸铅。这时,极板的微孔被硫酸铅阻塞,极板外的电液向孔内渗透困难。极板微孔中电液比重迅速下降,故端电压降落很快。

4、cd段:放电到c点,电压降至1.70伏,放电告终。如此时继续放电,生成的硫酸铅几乎堵塞全部微孔,微孔中的电液几乎全部变成水,极板外的电液几乎停止向微孔中渗透,故此时端电压急剧下降。

5、ce段:如放电到c点,切断外电路,停止放电,端电压迅速回升至2伏左右。因放电时的端电压U=E-Ir,当停止放电时,电流为零,即上式中Ir=0,故端电压上升。这时,极板外的电液迅速向微孔中扩散,于是极板微孔中电液比重上升。当极板微孔中电液和整个容器中电液浓度相等时,扩散停止,端电压稳定下来。

C点是电压下降的临介电压,定为铅蓄电池的终止电压。放电到终止电压,须停止放电,否则将影响电池使用寿命。

铅蓄电池放电到终止电压经历的时间长短,与放电电流有关。放电电流大,到终止电压时间短,电流小,时间则长。放电至终止电压的快慢叫放电率。放电率可用时间表示,也可以用电流表示。例如额定容量为70安·时的蓄电池,以7安电流放电10小时到终止电压。放电率用电流表示,称7安培率,用时间表示,称10小时率。一般称10小时率为正常放电率。铅蓄电池放电的终止电压与放电率有关。例如,起动用铅蓄电池,以10小时率放电,终止电压为1.70伏;以20小时率放电,终止电压为1.75伏。

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