光伏发电技术7.2蓄电池汇编.pptVIP

a.正极板 阳极，发生氧化反应的电极。 是以结晶细密、疏松多孔的二氧化铅作为储存电能的活性物质。正常为红褐色。铅酸蓄电池的每个单元也分正极和负极，阳极是放电时的负极，充电时的正极 b.负极板 阴极，发生还原反应的电极。 是以海绵状的金属铅作为储存电能的物质，正常时为灰色。 c.隔板 有防止离子渗透的材料制成，能防止电池内极性相反的离子之间接触而发生短路和活性物质脱落的组件。蓄电池的正极和负极之间由隔板隔开。 d.电池槽 硬橡胶和塑料槽。 e.电解质 含有可移动离子、具有离子导电性的液体或固体物质叫做电解液。 作用：参加电化反应；溶液正、负离子的传导体；极板产生温度的热扩散体。 2 基本概念 a. 单体蓄电池 蓄电池的最小单元（格） b. 蓄电池组 由单体蓄电池串联和并联组成，以满足存储大容量电能的需要。 作用：存储太阳电池方阵发出的电能并随时向负载供电。 c.电池充电 外电路给蓄电池供电，使电池内发生化学反应，从而把电能转化为化学能而储存起来的操作。 d.过充电 对完全充电的蓄电池或蓄电池组继续充电。 e.浮充电 蓄电池充满后，改用小电流给电池继续充电，也称为消流充电。 f. 热失控 蓄电池在恒压充电时充电电流和电池温度发生一种积累性的增强作用并逐步损坏蓄电池现象。 g.电池放电 在规定条件下，电池向外电路输出电能的过程。 h.自放电 电池的能量未经过放电就进入外电路，像这种损失能量的现象称为自放电。 i.活性物质 在电池放电时发生化学反应从而产生电能的物质，或者说是正极和负极储存电能的物质。 j.放电深度 是指蓄电池使用过程中放电到何种程度开始停止。 k.极板硫化 使用铅酸蓄电池时要特别注意的是：电池放电后要及时充电，如果长时间处于半放电或充电不足，甚至过充电或者长时间充电和放电都会形成硫酸铅晶体，这种大块晶体很难溶解，无法恢复到原来的状态，导致极板硫化以后充电更加困难。 l.容量 容量是指在规定的放电条件下蓄电池输出电荷。其单位常用安时（A· h）表示。 与充电的程度、放电电流大小、放电时间长短、电解液密度、环境温度、蓄电池效率及新旧程度等有关。通常在使用过程中，蓄电池的放电率和电解液温度是影响容量的最主要因素。 能量和比能量 能量：指在一定放电值下，蓄电池所能给出的能量，单位为W · h 理论能量 理论容量*电动势 实际能量 一定放电条件下的实际容量*平均工作电压 比能量 单位体积或单位重量（质量）的蓄电池所给出的能量，分别称为体积比能量（ W · h /L）和重量比能量（ W · h /kg） 。 功率和比功率 功率 蓄电池在一定放电值下，在单位时间内所给出的能量的大小，通常用P表示，单位为瓦（W）。 理论功率 一定放电条件下的放电电流*蓄电池的电动势 实际功率 一定放电条件下的放电电流*平均工作电压 比功率 单位体积或单位质量的蓄电池输出功率，分别称为体积比功率（ W /L）和重量比功率（ W /kg） 。 比功率是蓄电池的重要的技术性能指标，蓄电池的比功率大，表示它承受大电流放电的能力强。 m.相对密度 电解液与水的密度的比值，用于检验电解液的强度。 相对密度与温度变化有关。 25℃时，满充的电池电解液相对密度值为1.265，密封式电池，相对密度值无法测量。每个电池的电解液密度均不相同，即使同一个电池在不同季节，电解液密度也不相同。大部分铅酸电池的密度在1.1-1.3g/cm3范围内，满充之后一般为1.23-1.3g/cm3 。常用液态密度计来测量电解液的相对密度值。 高温或低温时的电池，相对密度也会受到影响。电池效率受放电电流的影响，因此应避免大放电电流输出导致的效率下降。 n.运行温度 电池运行一段时间，就会感到烫手，由此可知，铅酸蓄电池具有很强的发热性。 温度对电池性能影响很大。当运行温度超过25℃，每升高10℃，铅酸电池的使用寿命就会减少50%，所以电池的最高运行温度应该比外界低，对于温度变化超过±5℃的情况下最好带温度补偿充电措施，电池温度传感器应安装在阳极上，且与外界隔绝。 （3）工作原理 a.铅酸蓄电池电动势的产生 充电后，正极板的PbO2在 硫酸溶液中水分子的作用下, 少量与水生成可离解的不稳定 物质氢氧化铅Pb OH 4,氢氧根 离子在溶液中，铅离子（Pb4+） 留在正极板上，因此正极板上缺少电子。同时，负极板的Pb与电解液中的硫酸发生反应，变成铅离子（ Pb2+ ），铅离子转移到电解液中，负极板上留下多余的两个电子（2e）。可见，在未接通外电路（开路）时，由于化学作用，正极板上缺少电子，负极板上多余电子，两极板间就产生了一定的电位差。 铅酸蓄电池单体（格 的电动势为2.0V。 b.铅酸蓄电池放电过程的电化学反应 铅酸蓄电池接通外电路负载时（放电），在蓄电池的电动势作用下，负极板上