圣陽蓄電池內(nèi)阻的組成部分!

2021-08-02 04:16:34

圣陽蓄電池內(nèi)阻的組成部分! 假如圣陽蓄電池的開路電壓為V0，當用電流I放電時其端電位為V，則r=( V0-V)/I就是電池內(nèi)阻。然而這樣得到的電池內(nèi)阻并不是一個常數(shù)，它不但隨電池的工作狀態(tài)和環(huán)境條件而變，而且還因測試方法和測試持續(xù)時間而異。究實在質(zhì)，乃因電池內(nèi)阻r包括著復(fù)雜的而且是變化著的成分。 理論電化學早已指出，陽光蓄電池在充電或放電時其端電壓V是由以下3部分組成的： 式中的IRΩ稱為歐姆極化，它是由電池內(nèi)部各組件的歐姆內(nèi)阻RΩ引起的;是由電極 四周液層中參與反應(yīng)或天生的 離子的濃度變化引起的，稱為濃差極化;是由反應(yīng)粒子進行電化學反應(yīng)所引起的，稱為活化極化。由(1)式 可知， 宏觀上測出的電池內(nèi)阻(即穩(wěn)態(tài)內(nèi)阻)R是由3部分組成的：歐姆內(nèi)阻RΩ、濃差極 化內(nèi)阻Rc和活化極化內(nèi)阻Re。 歐姆內(nèi)阻RΩ包括電池內(nèi)部的電極、隔膜、電解液、連接條和極柱等全部零部件的電 阻。雖 然在電池整個壽命期間它會因板柵腐蝕和電極變形而改變，但是在每次檢測電池內(nèi)阻過程中 可以以為是不變的。 圣陽電池濃差極化內(nèi)阻既然是由反應(yīng)離子濃度變化引起的，只要有電化學反應(yīng)在進行，反 應(yīng)離子的濃 度就總是在變化著的，因而它的數(shù)值是處于變化狀態(tài)，丈量方法不同或丈量持續(xù)時間不同，其測得的結(jié)果也會不同。 活化極化內(nèi)阻是由電化學反應(yīng)體系的性質(zhì)決定的;陽光蓄電池體系和結(jié)構(gòu)確定了，其活化極化內(nèi)阻 也就定了;只有在電池壽命后期或放電后期電極結(jié)構(gòu)和狀態(tài)發(fā)生了變化而引起反應(yīng)電流密度 改變時才有改變，但其數(shù)值仍然很小。 影響蓄電池內(nèi)阻的因素主要有：影響蓄電池內(nèi)阻的因素主要有： 蓄電池使用的時間：隨著使用時間的增加，使電解液失水、極板與連接條的腐蝕、極板的硫酸化、極板變形及活性物質(zhì)的脫落等因素，造成蓄電池容量減小，蓄電池內(nèi)阻變大。 蓄電池的電荷量：由于注入蓄電池的電解液深度、電極表面反應(yīng)物質(zhì)的厚度、電極表面的孔隙率等不同，而使蓄電池的內(nèi)阻相差較大，從而電荷量也相差較大。 溫度：環(huán)境溫度的變化，例如上升，這時反應(yīng)物質(zhì)的擴散加快、電荷傳遞、電極動力學過程和物質(zhì)轉(zhuǎn)移更容易進行，因而蓄電池內(nèi)阻減小。反之，就會增加。 蓄電池的型號：不同生產(chǎn)廠、不同種類、不同型號的蓄電池，由于電極、電解液、隔膜的材料配方不同，電池的結(jié)構(gòu)不同、裝配工藝不同而使蓄電池內(nèi)阻產(chǎn)生差異。 測量信號頻率：目前許多蓄電池內(nèi)阻測量，實際上測的是蓄電池的阻抗，內(nèi)中包括了容抗，而容抗大小和測量信號頻率有關(guān)，使蓄電池內(nèi)阻測量結(jié)果不具有客觀性。要具有客觀性，應(yīng)根據(jù)測量信號電流和電壓的相位關(guān)系，用解析的方法去除蓄電池電容對測量結(jié)果的影響，使測量率結(jié)果與信號測量頻率無關(guān)，即在任何測量信號頻率下，內(nèi)阻測量結(jié)果具有唯一性。 測量時間和測量電流大小：在采用較大測量電流的情況下，在施加測量信號和關(guān)閉測量信號的瞬間，由于極化的建立和穩(wěn)定是個變化過程，不同的測量電流，不同的測量時間，極化是不同的，使蓄電池內(nèi)阻測量結(jié)果不具有客觀性。要具有客觀性，應(yīng)盡量用較小的信號電流進行內(nèi)阻測量，根據(jù)實驗，測量電流小于或等于0.05C10，(其中C10為10小時放電率下蓄電池的容量。)