双极群铅酸蓄电池性能研究

王志文 李维俊 梅魁主 姜哲

(中国船舶重工集团公司第七一二研究所，武汉 430064)

0 引言

随着科技的发展，铅酸蓄电池的工艺结构、制造技术不断改进，性能也不断提高。特别是近年来电动车的兴起，极大地推动了作为动力电源的铅酸蓄电池的迅猛发展[1]。

一般情况下，一只额定电压为2V的铅酸蓄电池只有一个极群，本试验用铅酸蓄电池的不同之处在于其有两个极群。具体结构是，把一个大电池槽均分为两个小电池槽，槽中并联两个单独的极群，并联的两个极群在电池内部彼此连接（如图1）或不连接（如图2）。这种在一个电池槽中并联两个极群的铅酸蓄电池本文称为双极群铅酸蓄电池。本文主要讨论并联的两个单独极群内部连接或不连接对铅酸蓄电池容量、浮充电循环耐久性、过充电循环耐久性的影响[2-4]。

1 试验结果及讨论

试验用铅酸蓄电池额定电压2 V，额定容量200 Ah，两个单独的极群内部连接的铅酸蓄电池编号为L1、L2、L3，两个单独的极群内部不连接的铅酸蓄电池编号为B1、B2、B3，试验方法参照国标和企标[5-6]。

图1 极群连接

图2 极群不连接

1.1 容量试验结果及讨论

将完全充电的铅酸蓄电池在(25±5)℃环境中静置1～24 h后，分别以20 A（10 h率）和110 A（1 h率）的恒定电流连续放电，直至电池端电压降至相应的1.80 V和1.60 V的终止电压时停止试验，按公式（1）计算铅酸蓄电池容量如表1，其折线图如图3。

式中：Ce——换算为25℃时的容量（Ah）；

t ——放电开始至放电终止时的平均温度（℃）；

Ct——平均温度为t℃时的容量（Ah）；

k——温度系数，10 h率时，k=0.006；1h时，k=0.01。

表1 铅酸蓄电池容量