蓄電池內(nèi)阻與容量的關(guān)系

蓄電池內(nèi)阻與容量之間的關(guān)系其中有兩種含義:

電池內(nèi)阻跟額定容量的關(guān)系，以及同一型號(hào)電池的內(nèi)阻跟荷電態(tài)SOC的關(guān)系。十多年前人們?cè)?jīng)試圖利用閥控密封鉛酸蓄電池內(nèi)阻(或電導(dǎo))的變化去在線檢測(cè)電池的容量和預(yù)測(cè)電池壽命，但卻未能如愿;近來(lái)隨著電動(dòng)汽車(chē)和電動(dòng)助力車(chē)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，人們對(duì)動(dòng)力電池的大電流放電能力提出了越來(lái)越高的要求，這就要求盡可能降低電池內(nèi)阻。因而本文將進(jìn)一步探索和闡明一些常用蓄電池內(nèi)阻與容量之間的內(nèi)在關(guān)系。

1閥控密封鉛酸蓄電池

當(dāng)前閥控密封鉛酸蓄電池已逐步取代開(kāi)口式流動(dòng)電解液鉛酸蓄電池，廣泛用于郵電通信電源、UpS、儲(chǔ)能電源系統(tǒng)等。動(dòng)力型閥控密封鉛酸蓄電池不僅已廣泛用于電動(dòng)助力車(chē)，而且近來(lái)又向輕型電動(dòng)汽車(chē)大力進(jìn)軍。這些領(lǐng)域都要求在線檢測(cè)蓄電池的荷電態(tài)。

(1)蓄電池的內(nèi)阻跟荷電態(tài)的關(guān)系

蓄電池的荷電態(tài)SOC指的是電池可以放出的容量跟其額定容量的比。這一數(shù)據(jù)對(duì)郵電通信電源系統(tǒng)和正在使用的動(dòng)力電池組十分重要。

1992年DavidOFeder發(fā)表了用MIDTrONicCelltronandMidtron電導(dǎo)測(cè)試儀對(duì)閥控密封鉛酸蓄電池(VRLA)的測(cè)試和統(tǒng)計(jì)結(jié)果。圖1示出了336塊1000Ah密封鉛酸蓄電池用263A放電至1。80V的放電時(shí)間跟電池電導(dǎo)(內(nèi)阻的倒數(shù))的分布。可以看出，它們之間存在線性相關(guān)關(guān)系，其相關(guān)系數(shù)R2=0.825。

由此有人提出對(duì)于在線使用的閥控密封鉛酸蓄電池，可以用測(cè)得的電導(dǎo)值去推測(cè)它們的剩余容量。雖然十多年前本人從客觀實(shí)際出發(fā)已多次對(duì)這一觀點(diǎn)提出了否定的看法，而后被眾多的同行專家所認(rèn)可。但今天仍有一些人沒(méi)做過(guò)試驗(yàn)不假思索地引用上述已經(jīng)過(guò)時(shí)的觀點(diǎn)，因而重提一下上述觀點(diǎn)的'癥結(jié)'。

圖1密封鉛酸蓄電池電導(dǎo)與放電時(shí)間的關(guān)系