Der Einfluss der Temperatur auf VRLA-Batterien
May 23, 2020
K=0,006 / l, K=0,008 / l für ein 3-Stunden-Ratenkapazitätsexperiment, K=0,01 / l für ein 1-Stunden-Ratenkapazitätsexperiment. Aus Gleichung (1) ist ersichtlich, dass, wenn die Umgebungstemperatur höher als 25 ° C ist, die tatsächliche Entladekapazität Ct der VRLA-Batterie größer ist als die Nennkapazität Ce; Wenn die Umgebungstemperatur unter 25 ° C liegt, ist sie tatsächlich freisetzbar. Die Kapazität Ct ist niedriger als die Nennkapazität Ce. Aus dem Wert des Temperaturkoeffizienten K ist auch ersichtlich, dass der Einfluss der Temperatur auf die Kapazität umso größer ist, je größer die Entladungsrate ist.
Die Batteriekapazität nimmt mit abnehmender Temperatur ab, was eng mit dem schwerwiegenden Einfluss der Temperatur auf die Elektrolytviskosität und den Innenwiderstand zusammenhängt. Wenn die Elektrolyttemperatur hoch ist, nimmt die Diffusionsgeschwindigkeit zu, der Innenwiderstand nimmt ab und die elektromotorische Kraft nimmt ebenfalls leicht zu. Daher nehmen die Kapazität und die aktive Materialausnutzungsrate von VRLA-Batterien mit der Temperatur zu. Wenn die Temperatur des Elektrolyten abnimmt, nimmt seine Viskosität zu, die Ionenbewegung wird einem größeren Widerstand ausgesetzt und seine Diffusionskapazität nimmt ab. Bei niedrigen Temperaturen steigt der Widerstand des Elektrolyten und der Widerstand der elektrochemischen Reaktion, was zu einer Verringerung der Batteriekapazität führt.
Unter Arbeitsbedingungen bei niedriger Temperatur kann das schwammige Blei auf der Negativplatte leicht zu kleinen Kristallkörnern werden, die die kleinen Löcher leicht einfrieren und blockieren können, wodurch die Verwendungsrate des aktiven Materials stark verringert wird. Wenn die Hochstromentladung unter niedrigen Temperaturen und unter schwierigen Bedingungen verwendet wird, werden die Poren im aktiven Material der negativen Elektrode stärker verstopft, und das schwammige Blei kann zu dichtem PbSO4 werden, wodurch die Menge an Elektrizität, die die Batterie entladen kann, stark verringert wird . Für die positive Platte ist ihr Temperaturkoeffizient negativ, so dass sie bei niedrigen Temperaturen ein höheres Elektrodenpotential aufweist. Somit ist bei niedrigen Temperaturen die positive Elektrodenentladungsrate viel größer als die negative Elektrodenentladungsrate. Auf diese Weise ist der Prozess der Umwandlung der positiven Elektrode PbO2 in PbSO4 beendet, bevor die negative Elektrode die PbSO4-Schicht erzeugt, so dass die positive Elektrodenplatte bei niedrigen Temperaturen keine dichten PbSO4-Körner erzeugt. Eine zu niedrige Temperatur führt daher zu einer Verringerung der Kapazität von VRLA-Batterien.
