汤浅蓄电池充电电压高低对容量的影响
对汤浅蓄电池的试验时间是在冬季,水温5℃。实验条件是统一用2A电流充电,电池充完后,用万分之几精度的电量台记录放电容量。充入电量是在计算纸上读出时间电流曲线与坐标之间的面积(电容量就是充电电流对时间的定积分)。最充电电压分别用43V、44V、45V轮循环依次进行,浮充转换电流一律400mA,记录下每次的充电时间,包括充电末期随时间电流下降各点数据、开始析气电压,按时间记录析气量。
我们通常认为汤浅蓄电池在充电过程中电压的高低对电池容量互相关联,电压底则相对充入电量少,电压高则充入电量大。那么到底是不是这样呢?下面是一个实验得出的数据分析:
充电用可调稳压电源,用两只四位半数字万用表测量充电电流和充电电压。用一个水槽盛满水,电池放在水中,在汤浅蓄电池上方有一个收集气体用的倒扣的漏斗,漏斗顶端装有可以计量气体容量的注射针筒。充电最高电压,也就是充电电源开始由恒流区转变到恒压区,这种转变是由电池自身充入电量多少、活性物质反应了多少决定的,充电电压的高低,仅是能进行电化学反应的条件,只要高于电池开路电压就会给电池充电,多少物质能参与反应由电池自身决定。从这个思路理解,就不难得出,充电电压高低对电池容量没有多大影响。得到试验数据后,最感到惊异的是:充入电量的多少几乎与充电电压无关。很多人认为充电电压低电池会充不满,电池会提前盐化报废,特别是在冬季气温较低的时候。而这次试验正好是在冬季,水温只有5℃,试验的中心电压值是44V,上下偏差1V,相对误差是2.3%。在用43V和45V充电的情况下,充入电量和放出电量相差无几,与大家公认的看法大相径庭,试验是用的同一组电池,同样的充、放电条件,轮番做同样的测试,实验数据重复同样的规律,可排除偶然因素干扰,试验数据是准确可信的。从电池充电原理上看,只要充电源电压高于电池端电压,都会给电池充电,一直到电池中的活性物质转换完成。