连接体包括单体电池串联时连接条等金属的固有电阻,电池极板间的连接电阻,以及
正、负极板组成极群的连接体的金属电阻,若焊接和连接接触良好,连接体电阻可视为一固
定电阻。
每只电池所呈现的内阻就是上述物体电阻的总和,电池内阻
R 与电动势、
端电压
及放
电电流的关系:
R
s
=(E-U
f
)÷I
f
电池的内阻在放电过程中会逐渐增加,而在充电过程中则逐渐减小
。所以,电池在充放
电过程中,端电压也会因其内阻的变化而变动。故端电压在放电时低于电池的电动势,充电
时又高于电池的电动势。
⑻ 容量
电池的容量单位为库仑
(C)或安时(Ah)。表征电池容量特性的专用术语有三个:
a. 理论容量。系指根据参加电化学反应的活性物质电化学当量数计算得到的电量。通常,理
论上
1 电化当量物质将放出 1 法拉第电量,即 96500C 或 26.8Ah(1 电化当量物质的量,等
于活性物质的原子量或分子量除以反应的电子数
)。
b. 额定容量。系指在设计和生产电池时,规定或保证在指定放电条件下电池应该放出的最低
限度的电量。
c. 实际容量。系指在一定的放电条件下,即在一定的放电电流和温度下,电池在终止电压前
所能放出的电量。
电池的实际容量通常比额定容量大
10%~20%。
电池容量的大小,与正、负极上活性物质的数量和活性有关,也与电池的结构和制造工
艺与电池的放电条件
(电流、温度)有关。影响电池容量因素的综合指标是活性物质的利用率。
换言之,活性物质利用得越充分,电池给出的容量也就越高。
活性物质的利用率可以定义为:
利用率
=(电池实际容量/电池理论容量)×100%
或,利用率
=(活性物质理论用量/活性物质实际用量)×100%。
(9)比能量和比功率
电池的输出能量是指在一定的放电条件下,电池所能作出的电功,它等于电池的放电
容量和电池平均工作电压的乘积,其单位常用瓦时
(Wh)表示。
电池的比能量有两种。一种叫重量比能量,用瓦时
/千克(Wh/kg)表示;另一种叫体积比
能量,用瓦时
/升(Wh/L)表示。比能量的物理意义是电池为单位重量或单位体积时所具有的
有效电能量。它的比较电池性能优劣的重要指标。
必须指出,单体电池和电池组的比能量是不一样的。由于电池组合时总要有连接条、外
部容器和内包装层等,故电池组的比能量总是小于单体电池的比能量。
电池的功率是指在一定的放电条件下,电池在单位时间内所能输出的能量。单位是瓦
(W),或千瓦(kW)。
电池的单位重量或单位体积的功率称为电池的比功率,它的单位是瓦
/千
克
(W/kg)或瓦/升(W/L)。如果一个电池的比功率较大,则表明在单位时间内,单位重量或单
位体积中给出的能量较多,即表示此电池能用较大的电流放电。因此,电池的比功率也是评
价电池性能优劣的重要指标之一。
(10)贮存性能和自放电
电池经过干贮存
(不带电解液)或湿贮存(带电解液)一定时间后,其容量会自行降低,这
个现象称自放电。所谓
“贮存性能”是指电池开路时,在一定的条件下(如温度、湿度)贮存一定
时间后自放电的大小。
电池在贮存期间,虽然没有放出电能量,但是在电池内部总是存在着自放电现象。即使
是干贮存,也会由于密封不严,进入水份、空气及二氧化碳等物质,使处于热力学不稳定状