動力電池各種概念及原理剖析
來源：寶鄂實(shí)業(yè)
2020-03-20 15:36
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分析動力電池的各種概念和原理
一些重要的概念
1. 電壓(V)
(1)開路電壓:指電池在與外部電路或外部負(fù)載沒有連接時的電壓。開路電壓與電池的剩余能量有一定的聯(lián)系。
(2)工作電壓:是指電池在工作狀態(tài)下，即在電路中有電流時電池的正負(fù)電位差，也稱負(fù)載電壓。在電池放電的情況下，當(dāng)電流流過電池時，需要克服內(nèi)部電阻的電阻，所以工作電壓總是低于開路電壓。
(3)放電截止電壓:是指電池放電后，放電時達(dá)到的電壓(如果繼續(xù)放電是過度放電，則電池壽命和功能受到損壞)。
(4)充電約束電壓:從恒流充電到恒壓充電的過程。
電池充放電電壓曲線
2. 電池容量(啊)
定義:電池容量是指電池可儲存的電量，容量是電池電功能的一個重要指標(biāo)，它是由電極的活性物質(zhì)決定的。
單位:容量用C表示，單位用Ah(安培)或mAh (mAh)表示。
式中:C=It，即電池容量(Ah) =電流(A) x放電時間(h)。
(4)例如:10安培小時電池的容量，5安培放電可放2小時，10安培放電可放1小時。
影響因素:電池的實(shí)際容量主要取決于以下因素:活性物質(zhì)的數(shù)量和質(zhì)量，活性物質(zhì)的利用率。
6附加容量:在常規(guī)條件下測量，由電池容量制造商提供。
可用容量:在正常情況下，充滿電的電池所釋放的電量。
理論容量:假設(shè)活性材料被充分利用，電池的容量可以釋放。
3.電池能量(Wh)
電池中儲存的能量，以Wh表示
式中:能量(Wh) =外加電壓(V)×工作電流(A)×工作時間(h)。
例如，3.2V15Ah單體電池的能量為48Wh, 3.2V100Ah電池組的能量為320Wh。
電池能量是衡量電池驅(qū)動設(shè)備所做功的重要指標(biāo)。
4. 能量密度(Wh /公斤)
定義:指單位體積或單位質(zhì)量釋放的能量，一般用體積能密度(Wh/L)或質(zhì)量能密度(Wh/kg)表示。
(2)例如:如果一個鋰電池重量325克,額外的電壓為3.7 v,能力是10啊,能量密度是113 wh /公斤,下表是理論值,實(shí)際使用的情況需要考慮殼,電池結(jié)構(gòu)部分和其他方面的元素。
目前，鋰電池的能量密度分別是鎳鎘電池和鎳氫電池的3倍和1.5倍。
5. 功率和功率密度
(1)功率是指在某一放電系統(tǒng)中，單位時間電池輸出能量，單位為W或kW。
功率密度又稱比功率，是單位質(zhì)量或單位體積的電池輸出功率，單位是W/kg或W/L。
比功率是評價(jià)電池和電池組是否滿足電動汽車加速和爬坡能力的重要指標(biāo)。
6. 放電率(A)
放電速率是指在一定時間內(nèi)釋放其額外容量(C)所需要的電流值，其數(shù)值等于電池的額外容量的倍數(shù)。
(2)以10Ah電池為例，2A放電時，放電倍增器為0.2C, 20A放電時，放電倍增器為2C。
7. 充電方法
(1) CC/CV: CC為恒流，用固定電流給電池充電;CV是恒壓，用固定的電壓給電池充電，充電電流會隨著電池的溢出而逐漸下降。
少于0.1攝氏度(2)充電:指的是電池的電流,通常在電池充滿電時,迚行抵消時使用充電,如果電池充電的時刻沒有嚴(yán)格的要求,推薦一個充電方法。
浮動充電:隨時對電池進(jìn)行恒壓充電，使電池保持一定的充電狀態(tài)。
