铅酸蓄电池使用范围很广,如UPS,电动车,汽车启动,太阳能储能等。
当我们拿到一节蓄电池,总想快速的判断它还有多少电,即电池的荷电量。
判断电池荷电量的最准确的方法是用放电机进行放电;但这一过程耗时很久,不够实用。
这里分享一种业界常用的用开路电压判断电池荷电量的方法。
该方法的原理是,铅酸蓄电池的开路电压和荷电量呈线性关系。
电压表
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电压表;我使用的是Fluke15B的,在测量铅酸蓄电池电压时可以精确到小数点后两位。2
蓄电池断开电路,停放至少1小时。
这是因为刚充过电或刚放过电的蓄电池的电压比较虚,有过电势的存在。需要将其“冷却”一下。3
将电压表调至直流电压档(DC),红表针置于电池正极端子处,黑表针置于负极端子处,测量蓄电池的开路电压;等读数稳定后,记录下来。
对于正常的12V蓄电池而言,该电压应该是11V~13.5V之间的数值。
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一般来说,蓄电池完全放电时的电压在11~11.5V之间,充满电在13~13.5V之间,因此,荷电量和电压的关系就是:
SOC=(电压-11)*50
例如,测量出来是12.2V,那么,荷电量就是(12.2-11)*50=60,即电池还有大约60%的电。
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如果需要准确知道蓄电池的荷电量,需要查询该品牌蓄电池的满荷电时的电压。
下图是汤浅NP蓄电池的开路电压和荷电量的关系图,可以持到,它的荷电量从0到100%之间的开路电压是从11.3~13.1V的,因此,公式应该修正为SOC=(电压-11.3)*55.6:6
如果不知道蓄电池满荷电时的电压,但知道蓄电池满荷电时的电解液比重,可以由下式计算电池满荷电时的开路电压:
开路电压=(电解液比重+0.84)*6
例如,某厂家电池满荷电时的电解液比重为1.35,那么它满荷电时的电压应该是:
(1.35+0.84)*6=13.14V
电解液比重的数值通常可以从MSDS里得到。例如,理士的MSDS中即标明硫酸比重最大为1.3:
注意事项
该方法测量出来的电池容量一般是10小时率的容量;
最准确的测量电池荷电量的方法是放电,该法只是估算。
电池保养常识:
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汽车电瓶如何充电
记忆效应镍氢充电电池上常见的现象。具体表现就是:如果长期不充满电就开始使用电池的话,电池的电量就会明显下降,就算以后想充满也充不满了。所以保养镍氢电池的重要方式就是:电必须用完了才能开始充电,充满了电了才允许投入使用。现在常用的锂电池的记忆效应是可以小到忽略不计的。2
完全充电,完全放电
是针对锂电池来说的。
完全放电就是指把用电智能设备,如手机,调整到最低功率状态耗去电量直到手机自动关机的过程。
完全充电就是指把完全放电的用电智能设备,如手机,接到充电器上直到手机上提示“充满”的过程。3
过度放电
是针对锂电池来说的。
完全放电后锂电池内部还会留有少量电量,但这部分电量对于锂电池的活性和寿命至关重要。
过度放电:完全放电后,如果继续采用其它方式,如:强行再次开启手机、电池
接小灯泡耗费残留电量的话,这叫过度放电,
会对锂电池造成不可逆转的伤害。4
保护芯片
锂电池对充放电时对接入的电流电压有极为严格的要求,为了保护电池不因为外界电环境失常而损坏,电池本体内部会设置管理电池状态的芯片。这个芯片同时还有记录电池容量,校正电池容量的功能。现在,就算是山寨手机电池也是不会节省这个关键的保护芯片的,不然山寨手机电池根本不可能用很久。5
过冲过放保护电路
用电智能设备内置的全面管理电池的芯片及电路。
比如手机上,就有这样的电路,大概功能如下:6
电时,提供最合适的电压电流给电池。在合适的时机停止充电。7
充电时,时刻检查电池残留电量,在合适的时机命令手机关机,防止过度放电。8
开机时,检查电池是否已被完全放电,如果已被完全放电,则提示用户充电,然后关机。9
避免电池或充电线电力异常,发现异常时断开电路,保护手机。10
过度充电:
是针对锂电池来说的。
正常情况下,锂电池充到一定电压(也就是充满)就会被上级电路截断充电电流,
但由于某些设备内置的过冲过放保护电路的电压电流参数不同(如手机电池座充),导致虽已充满,但还未停止充电的现象。
过度充电也会导致电池性能伤害。11
激活
锂电池长期(三个月以上)不使用,会产生电极材料钝化,电池性能下降,可以采用三次完全充电、完全放电来解除纯化,发挥出电池的最高性能。二、常见错误观点:
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首先使用必须进行完全放电,然后进行完全充电,重复三次,以便于激活电池。否则电池就永远都不好
用了!!解答:如果实在闲的没事做,这么做可以,但不是必须的,因为激活操作不是必须放在第一次使用就做的。只要随着不断的使用,电极钝化无需刻意激活也可以慢慢消失。
2
,充电时不要使用手机,对电池有害,也会产生超大量辐射伤害人体。
解答:充电时使用手机是否对电池有害要根据情况来说(本文后会说明),但是有一点可以确定的是,充电时使用手机绝对不会产生比平时使用手机多的辐射。
锂电池在寿命周期内只能充放电XXX次,所以每次用就尽量用到自动关机,每次充就尽量充到满电。
第一个子句是对的,后面是错的。
这个次数中的每一次,都是指完整的一次,比如从20%充电到30%停止充电,这个
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