图4 MH/Ni电池内阻与放电深度的关系
4 其它蓄电池
(
1)锌镍电池(
Zn-Ni电池)
在文献[
8]中报道了500 mAh的密封 Zn-Ni电池
的内阻跟 荷 电 态 SOC 的 关 系。 当 SOC>20% 时,电
池内阻保持40 mΩ 不变;SOC<20%时,内阻开始上
升。这一规律是跟阀控密封铅酸蓄电池、锂离子电池、
金属氢化物镍电池内阻的变化是一致的。
(
2)镉镍蓄电池(
Cd-Ni电池)
镉镍蓄电池的欧 姆 内 阻 一 般 较 小,如 充 电 态 的 袋
式电池100 Ah 的 高 倍 率、中 部 率 和 低 倍 率 电 池 的 直
流欧姆 电 阻 分 别 为 0.
4 mΩ、
1 mΩ 和 2 mΩ。 高 倍 率
电池的设计不同于一般的动力电池,它的极板很薄,片
数较多,使放电电流密度 可 以 在 大 电 流 放 电 时 仍 然 不
高,每片上的活性物 质 较 少,利 用 率 较 高,因 而 电 池 容
量可以得到保证。但 是 要 切 记,这 是 以 大 幅 度 降 低 电
池使用寿命为代价的,会 使 电 池 使 用 寿 命 缩 短 几 倍 甚
至于十几倍。动力电池是在保证电池使用寿命的前提
下来减小电池内阻,提高电池大电流放电能力的。
100 Ah 中 倍 率 镉镍蓄电池内阻为 0.
4 mΩ,由 于
该电池内阻与额定容量 的 乘 积 近 似 为 定 值,即 电 池 内
阻与额定容量近似成反比,那么 10 Ah中倍率镉镍蓄
电池内阻应当为4 mΩ。这一数值跟动力型阀控密封
铅酸蓄电池6DZM10内阻20 mΩ 相当,后者由6个单
电池串联组成,那 么 每 个 10Ah 动 力 型 阀 控 密 封 铅 酸
蓄电池只有3.
4 mΩ。
各种型号的密 封 Cd-Ni电 池 的 内 阻 跟 SOC 的 关
系与 Zn-Ni电池相同,即当 SOC>20%时,电池内阻
保持不变,SOC<20%时,内阻开始上升
[
5]
。
(
3)锌银蓄电池
锌银蓄电池的内阻在充放电过程中的变化跟其他
蓄电池不同:放完电的电池在充入电量 达 到 30 % 前,
电池的 内 阻 几 乎 不 变,仍 然 很 小;在 充 入 电 量 达 到 40
% ~ 50 %时,电池的内阻很快增大;在充入电量达到
50 %以上时,电 池 的 内 阻 又 很 快 下 降,直 到 电 池 充 足
电为止,电池的内阻保持不变,但充完电的电池内阻大
约是放完电的2倍。在放电过程中,电池的内阻是不
断增加的;但在放电量达到30 %以上时,电池的内阻
又很快下降,直到电池放完电为止,电池的内阻只有很
小的下降,最终内阻约为放电初期的一半。
锌银蓄电池内阻的这种变化规律是由于电池的正极
活性物质 AgO、Ag
2
O、
Ag之 间 的 转 化 造 成 的。放 电 初
期,导电率较好的 AgO逐步转化为导电率很低的 Ag
2
O,
因而电池内阻增加;继续放电,Ag
2
O 转化为导电率很高
的 Ag,那么电池内阻就会很快下降。充电时电池内阻的
变化过程同样反映了活性物质成分的变迁。
5 小 结
(
1)蓄电池的 内 阻 跟 电 池 的 额 定 容 量 有 关。 大 容
量电池的内阻低;小容量电池的内阻高。
(
2)
常用蓄电池的内阻,在荷电态SOC高于40 %时
是保持不变的;只是SOC低于30%时,就很快升高。
(
3)
不能根据内阻的变化去在线检测蓄电池的荷电态。
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