2.10　電池容量的測定

電池容量的概念，是個含義寬泛的概念，為了準確表達其在不同條件下有不同的含意，可區(qū)分如下。

（1）標稱容量　按GB 290011—88規(guī)定，是指用來鑒別蓄電池適當?shù)慕频陌矔r電量。

按上述國標規(guī)定，是指在規(guī)定的條件下，蓄電池完全充電后所能提供的由制造廠標明的安時容量，其數(shù)值印在說明書上，用字母C_n表示，也有用C表示。

（2）結(jié)構(gòu)容量　電池內(nèi)部活性物質(zhì)結(jié)構(gòu)狀態(tài)決定的電池容量，用字母CJ表示。

這是指用最充分的充電方式充電后，電池所能達到的最大電量。電池在使用一段時間后，其CJ值可能高于標稱容量，也可能低于標稱容量。通常是在使用初期其CJ值逐漸上升，達到最高位后又漸漸下降，如圖2-14所示。有的電池出廠時，其結(jié)構(gòu)容量就高于標稱容量，這是制造廠家為確保質(zhì)量有意所為。

（3）保有容量　在使用狀態(tài)下，電池中實際存儲的容量，用CB表示。有時也稱為荷電狀態(tài)或?qū)嶋H容量。

（4）啟動容量　在啟動性大電流放電時，能提供的有效容量，用字母CQ表示。

容量概念的區(qū)別，可用一個裝水的瓶子來說明。標稱容量是指瓶子的大小屬于哪個檔次規(guī)格，廠方精確指出的每次“裝水量”。結(jié)構(gòu)容量是指瓶內(nèi)附有固體沉積物后，瓶子外觀大小雖沒有變化，循環(huán)使用時每次實際的裝水量。保有容量是指現(xiàn)在瓶子里實際存有多少水。

電池的容量，并非是個唯一的定值。用不同的放電電流測定同一個電池，會得到不同的容量數(shù)值，放電電流越大，測得的容量數(shù)值越小；放電電流越小，測得的容量數(shù)值越大。如用10h率的電流0.1C進行放電，測得某啟動電池有C₁₀=100A·h的容量，用1h率（1C）放電只能得到C₁=50A·h的容量。通信電源的標準規(guī)定：用2.50I₁₀放電，容量為0.75C₁₀。用5.50I₁₀放電，容量為0.55C₁₀。因此，在說明電池容量時，一定要同時說明測量時的放電率。

無論用瓦時還是用安時表示電池的容量，都要測定電池在恒流條件下的放電時間。國際標準規(guī)定：鉛酸啟動蓄電池用20h率進行放電，電流的波動量在全2%以內(nèi)。放到端電壓降至（10.50±0.05）V。記錄這段放電的持續(xù)時間，放電開始應(yīng)在充電結(jié)束后1～5h內(nèi)進行，放電溫度控制在（25±2）℃。

電池的容量

式中，C_n為電池的額定容量；C₂₀為電池的20h容量；h為持續(xù)放電時間。

在國外，許多地方規(guī)定停在街道上過夜的汽車其標志燈必須通夜點亮。用20h率標定汽車電池容量，可直觀地確定汽車停放一夜維持照明負荷的能力。

對電瓶車使用的D型電池，采用5h率或10h率標定其容量，比20h率更接近實際使用情況。

如圖2-15所示是用20h率的電流（0.05C₂₀）恒流放電時，6Q型啟動電池的端電壓與放電時間的關(guān)系。

雖然電池的安時容量是放電電流和放電時間的乘積，但兩個因子并沒有簡單的互易關(guān)系。

容量并不是說明電池性能的唯一指標。國際電工委員會提出了評價汽車鉛酸蓄電池的兩個指標。

（1）低溫冷啟動性能電流　它是指在（-18.3±1.0）℃的條件下，每個單格電池的電壓放至1.4V前歷時60s期間可能恒流放出的最大電流值。即電池在最困難的條件下，所能輸出的最大功率。只要低溫啟動性能指標達到上述要求，就能迅速有效地啟動發(fā)動機。

（2）儲備容量　它是指在（25±2）℃時，充足的電池以25A的電流放至電壓為1.75V時放電的時間（min），它表示在充電系統(tǒng)失效的情況下，電池供應(yīng)車上電器的持續(xù)時間有多長。電池的儲備容量越多，在充電失效的情況下，車輛能夠行駛的時間也越長。