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阀控铅酸蓄电池劣化程度与放电特性的关系研究


    2) 斜坡部分 由双电层电容放电引起,与活性物质孔隙的电解质电阻有关。
    3) 正极的初始电压跌落 由过饱和、聚团和结晶现象引起。
    4) 放电平台电压。
其中,第2部分的幅度受诸多因素影响,例如浮充状况,上次放电间隔时间,上次放电深度。
电池在使用过程中发生老化失效现象,最终体现在输出容量的下降。不同的劣化程度可以用所能放出的容量来表示,SOC的计算应该包括SOH的影响。
    对于某一劣化程度的电池,在不同的放电条件下是否输出与正常电池相对应的固定比例的容量,在这方面的研究非常少。电池的不同失效机理会影响放电时的钝化过程,在高倍率放电情况下会更显著。由于机理的复杂性和失效模式难于在线确定,常规的数据处理方法很难补偿不同SOH电池在不同放电条件下的影响。

四、全过程放电曲线分析
    在对每个单电池进行电压检测的前提下对电池组进行放电是一种有效的测量方法。电池是一个非线性动力学系统,将电池放电至其下限电压,或称完全放电是测试电池性能的最可靠方法,在此基础上,人们期望通过部分放电来预测完全放电的数据。
    根据短时放电的数据预测电池保有容量,在测量的放电电流下,不同劣化程度的电池放电输出电压的变化幅值会有差别,通过计算其偏差估计电池的SOH。从理论上讲,放电的深度越大,估计的误差越小。法国梅兰日兰的部分UPS使用类似的技术测试电池的保有容量。使用方波激励VRLA电池,测试电池的d V/dt来测量电池的满充电点和劣化程度。放电过程是一个动态变化过程,因此,劣化电池之间的电压偏差亦不稳定,这将给具体的计算方法带来困难。
    图4-1是一组运行了3年后的蓄电池放电曲线,从曲线分析可以得知以下几方面结论:
    (1) 一致性较好的一组电池,其单体放电曲线一致性很好,变化过程同步;

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