閥控牽引鉛酸蓄電池的充電特性

開始的充電電流是80A，5小時率(Is)。最初充電結(jié)束時，一定量的氧氣與少量的氫氣一起通過閥離開蓄電池。排氣的原因是兩個電極都達到了引起氣體析出的極化狀態(tài)，而充電電流依然很高。所以在負電極生成的大量氫氣必須要通過閥排放出去。正電極充電接受能力較差，使氧生成速率相應(yīng)提高，超過了內(nèi)部氧循環(huán)的最大速率。所以氣體不能足夠快地到達負電極表面。既不能進行氧循環(huán)，也不能使負電極發(fā)生化學(xué)放電，所以氧必須離開蓄電池。

當(dāng)最終充電電壓達到2.4V(單體電池)時，電流開始下降并且氣體析出也在減少。這時內(nèi)部氧循環(huán)能夠消耗蓄電池內(nèi)部的氧并且內(nèi)部壓力下降至開閥壓力之下，沒有氣體排放出來。直到充電進行了大約8小時之后，氫氣的生成再一次使內(nèi)部壓力升高，因為負電極此時接近完全充電狀態(tài)，充電接受能力下降。在充電末期需要進行一定的過充電，使電池組所有的單體電池在有限的時間內(nèi)充滿電。所以在充電末期，用稍高(+0.12V)的電壓再充電1小時。

產(chǎn)生熱量的數(shù)值匯集在表4-11中，是用圖416估算得出的。在上次放電中已放出300Ah的電量。充電期間330Ah電量液進了蓄電池?？梢约俣?00Ah用于充電(10%充電)。排出的氧和氫相當(dāng)于3Ah左右。所以27Ah的電量用于過充電（內(nèi)部氧循環(huán)）。

大部分充電是在充電的頭3.7小時以平均電壓2.25V充選的。最初階段，由于酸稀釋，平衡電壓低，所以按照式2.73，決定焦耳效應(yīng)的△E可以估計為2.25-2V。假定平均平衡電壓為2.05V時，可逆熱效應(yīng)達到（可逆)充電能量的3.5%，即0.035×(2.05×300)?？赡鏌嵝?yīng)與排氣式蓄電池的相等。水分解產(chǎn)生的熱量用E-Ea表述，此時所有的電能轉(zhuǎn)變成熱。對于100Ah的額定容量，產(chǎn)生的總熱量達到147kJ，蓄電池的166kJ/100Ah。其原因是內(nèi)部氧循環(huán)所產(chǎn)生的熱比水分解產(chǎn)生的熱大得多。由于產(chǎn)生熱，用1.10這個相當(dāng)?shù)偷某潆娤禂?shù)進行充電，所產(chǎn)生的熱量與蓄電池更強的過充電所產(chǎn)生的熱量相同。