微波EDA网,见证研发工程师的成长!
首页 > 硬件设计 > 模拟电路设计 > 对蓄电池容量认识的困惑

对蓄电池容量认识的困惑

时间:02-25 来源:电源技术应用 点击:

化值来判断容量缺乏科学依据进行进一步的说明,相信人们一定会不难理解:前面已列出了人们公认的蓄电池容量求证方程,从方程中可以清楚看到其中只包含有电流和时间因素的积分,也就是说,如果有人硬要拿容量方程之外的电压或内阻的测量来判断蓄电池的容量,显然是一厢情愿的主观做法,是无的放矢,也是不可能真正实现的。

3 蓄电池容量在使用过程中不确定性产生的原因

  一般说来蓄电池在用户实际的使用过程中不同于实验室做实验,对环境温度、负载等条件有严格的规定。在一个变化很大的使用环境中,一般化学产品存在的不稳定性蓄电池也不会例外,必然导致有关蓄电池参数,其中包括容量参数在内存在一定范围的不确定性变化。

  前面还淡到蓄电池的容量不是单值数,其大小依从于测量的条件,即使在实验室,同一只充满电的蓄电池用2C和0.5C等不同的电流放电,容量也有很大的不同,这已是一般的常识。用户在实际使用蓄电池时,实际的负载是一个大范围变化的负载,如其在电动交通产品上存在着很大的不确定性。

  使用蓄电池,如同驾驶汽车使用燃油,不可能做到汽车每天行驶的路况,距离、速度、载重等都一样,也不可能每天在十字路口等红灯的时间也一样,因此,汽车每天所耗燃油量并不一样。蓄电池的使用与此极为相似,因为使用中的蓄电池,每天在使用中遇到的不确定因素,不但是使用前难以预料的,如果联系到前面谈到的蓄电池容量测量的困难,就不难想到使用过程中也是无法准确获知的。因此,蓄电池放电使用后到底余下了多少容量是不可能精确知道的。

  不仅如此,它还与以下的问题有关:蓄电池储能系统,不同于燃油车储存能量物质的方式。燃油车从油箱中取出燃油送入发动机燃烧室时的损耗极小,可以忽略。因此油箱中的剩余油量是很容易获知的。蓄电池则不然,它在提供电流输出到工作负载的同时,蓄电池内阻与接触电阻上存在着不能忽略的能量损耗。而且,这种损耗的大小,与蓄电池能量输出的大小、时间成正比的关系。并且以热能的方式向周围空间发散。一般条件下,这种发散损耗与电池周围的温度、空气流速和散热条件有关,是很难精确测量的。

  因此,蓄电池每次使用后到底余下了多少容量,也就具有了很大的不确定性。这一客观存在的事实,正好有力回答了前面SOC测量法方程中负载上测得的Cr值,不能用来代表日常使用中蓄电池实际容量的消耗值,这也从另一方面对SOC测量法缺乏科学依据,作出了较为客观与合理的回答。

  客观地讲,还有一点值得人们关注的是,蓄电池的能量储存与汽车的一般型式的能量储存方式,是有本质差别的。汽口的油箱一但成为产品后,除非有意外的情况发生,储存燃油物质的容积一般是不会随环境发生变化的。蓄电池则不同,成为产品后虽然外型结构看上去不会随环境有太大的变化,但储存电能的大小和能力却是随外界环境变化的。这也是蓄电池储能系统令人难以掌控的复杂问题之一。

4 充电标准的迷失

  下面进入本文讨论的核心问题,蓄电池从发明使用至今,电池出厂携带的说明书和外壳上标注的容量值安时(A.h),就是人们使用蓄电池首先要选择的最重要的一个参数,更是蓄电池日后使用中,衡量过放电、过充电、与欠充电的标准。

作为标准,容量值安时(A·h)必须具备的条件是:不论蓄电池使用条件、环境、时间如何变化,至少蓄电池应在设计使用的寿命期间内,容量安时(A·h)值应是稳定不变的。又因容量的大小,除了是人们在使用中保障给工作负载提供足够能量的必要条件外,更是所谓蓄电池完全放电后,为保障蓄电池的使用安全与合理,选择充电器输出电流大小的唯一依据。充电器一经选定后,蓄电池日后放电后的充电过程,就只能按出厂标注的容量安时值(A·h)所确定的电流、电压、时间和程序,完成对蓄电池恢复容量的充电。蓄电池在人们的日常使用中是不是具有容量安时(A.h)值不变的原则和特性。前面从容量方程到测量困难和不确定因素的产生已谈了很多了,为了进一步说明问题,有必要将重点问口再简要重复一下。用户手中的蓄电池,由于使用环境的变化,使用时间长短的不同,放电电流大小的不同等原因,蓄电池在充电前容量的剩余值,人们是无法准确掌握的。退一步讲,就算用户每次的使用,能准确测出负载上用去了蓄电池多少容量值,由于蓄电池的标注容量在不同环境下的漂移与不稳定,使用过程中蓄电池的内阻等产生的热损耗不能准确获知,容量安时值(A·h)随蓄电池使用过程不同,存在不同的下降等。人们也根本不可能准确掌握蓄电池充电前真正的实际容量值。更关键的是,蓄电池容量快速实时的测

Copyright © 2017-2020 微波EDA网 版权所有

网站地图

Top