蓄電池放電容量與環境溫度的關系


蓄電池的容量是在環境溫度為25攝氏度時測定的,當使用環境溫度不同時,蓄電池的放電容量(蓄電池內部活性物質的化學反應效率)會有所不同。一般而言,在40攝氏度以下溫度范圍內,溫度越低,蓄電池的容量也越小歐;在大於40攝氏度的溫度范圍內,蓄電池的放電容量會有一個峰值,溫度高於該峰值時蓄電池的放電容量同樣趨於降低。因此,為准確描述一只蓄電池的標准容量,通常在有關標准規定:
  我果電動自行車蓄電池國家規定:若蓄電池在25攝氏度時的相對放電容量為100%,則-10攝氏度時的放電容量不得低於70%。也就是說,以25攝氏度為基礎,溫度每下降1攝氏度,蓄電池的放電的容量平均下降量不得低於0.86%,但溫度與容量下降並不是嚴格的線性關系,同時也與各個廠蓄電池的產品質量標准有關,所以在實際工作中可按下面兩種方法估算:
  1.溫度每下降1攝氏度,相對容量下降0.98%。
  2.蓄電池以2小時率放電的標准放電時間為74min,35攝氏度時放電140min。
若在-5攝氏度2小時率的標准放電時間為74min,修正到25攝氏度時放電時間將在104min左右,遠遠高於國家標准規定的蓄電池失效時間判定時間(84min)。當然,要准確判斷蓄電池容量,應將蓄電池放回到25攝氏度溫度下靜置24h后,再用標准充電方法滿電,然后進行放電檢驗。

環境溫度對電池性能影響 


  電池相對容量隨溫度變化曲線如下圖,

  把25攝氏度作為參考溫度,在高溫階段電池容量變化不明顯,超過30度電池容量基本不變,而低溫階段,隨着溫度下降,電池容量逐漸減小,0度時電池相對容量為79.3%,-20度時電池相對容量只有43.6%. 由此表明,低溫階段電池容量的衰減率隨溫度的降低急劇上升。電池容量的變化直接影響電動汽車的續航里程,從而影響充電需求。

資料二


在所有的環境因素中,溫度對鋰電池的充放電性能影響最大,在電極/電解液界面上的電化學反應與環境溫度有關,電極/電解液界面被視為鋰電池的心臟。如果溫度下降,電極的反應率也下降,假設電池電壓保持恆定,放電電流降低,電池的功率輸出也會下降。如果溫度上升則相反,即電池輸出功率會上升,溫度也影響電解液的傳送速度溫度上升則加快,傳送溫度下降,傳送減慢,鋰電池充放電性能也會受到影響。但溫度太高,會破壞電池內的化學平衡,導致副反應。 鎳鎘、鎳氫、鋰電池的放電效率在低溫會有顯著的降低(如低於-15),而在-20時,鹼液達到起凝固點,鋰電池充電速度也將大大降低。在低溫充電低於0會增大鋰電池內壓並可能時安全閥開啟。為了有效充電,環境溫度范圍應在0度-28度之間,一般充電效率會隨溫度的升高而升高,但當溫度升到45以上,高溫下充電鋰電池材料的性能會退化,鋰電池的循環壽命也將大大縮短

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通對對歷史數據的分析,選取部分車型樣本,結果示例 圖如下:

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參考資料



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