鉅大LARGE | 點擊量：786次 | 2022年03月29日
鉛酸蓄電池容量大小和溫度有關嗎？
環境溫度對啟動用鉛酸蓄電池額定儲備容量試驗結果的影響，以探討在不同溫度條件下，容量的變化情況。
試驗依據
GB5008.1-1991《起動用鉛酸蓄電池技術條件》
GB/T5008.2-1991《起動用鉛酸電池產品品種和規格》
試驗設備及試劑
符合Exic IIB T4 Gc防爆標準
充電溫度：0~45℃
-放電溫度：-40~+55℃
-40℃最大放電倍率：1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
1.BTS-DCH蓄電池電氣測試系統，電壓精度1%，電流0.5%，時間0.5s，河北科技大學研制
2.BTS-M蓄電池自動測試系統，電壓精度1%，電流0.5%，時間0.5s，河北科技大學研制
3.恒溫水浴控溫精度1℃
4.水銀溫度計量程0～50℃分度值1℃精度0.5℃
5.低溫試驗箱子量程-30℃～室溫精度1℃
6.電解液1.285g/cm3（25℃）
以上試驗設備，試劑均已達到或超過標準要求，目的是盡量減少因試驗條件造成的系統誤差。
試驗步驟
依據GB5008.1標準，起動用鉛酸蓄電池的容量試驗應先進行啟動試驗，蓄電池和電解液在255℃的室內至少12h進行溫度處理，使之與室溫一致，然后將電解液注入電池，靜置20min，使極板與電解液充分接觸反應，然后以Is電流放電150s，蓄電池端電壓的值應不小于GB/T5008.2-1991標準規定的要求。
進行過起動試驗的蓄電池，再進行額定儲備容量。對容量試驗的條件，GB5008.1標準規定整個試驗期間蓄電池均放置在溫度252℃的水浴中，由此可見，標準關于試驗溫度的要求252℃范圍較為精確，并且規定了電池、水浴之間的距離，使之在反應過程中不會相互影響。
標準為何規定了2℃的要求，這正是本文要探討的主題。儲備容量試驗先進行充電，在蓄電池充滿電后，靜置0.5h后再進行25A定電流放電，以放電時間考核其容量。標準要求在充放電過程電池均須置于恒溫水浴中。筆者在試驗過程中發現，這樣規定完全必要：第一，只有在相同的環境條件下的試驗結果才具有可比性，可重復性；第二，在充電過程中，蓄電池是將電能轉化為化學能儲存起來吸收能量的過程，蓄電池放出大量的熱。筆者在32℃的環境測試其中間單體的溫度甚至超過了65℃，過快的化學反應對電池的使用壽命造成了損害；第三，在放電過程中，蓄電池將化學能轉換成電能，是放出能量，蓄電池要從環境中吸熱，蓄電池體溫下降，為防止影響化學反應的進行，要有恒溫水浴向蓄電池補充熱能使其溫度恒定。
容量試驗之充電試驗按照GB5008.1推薦的恒壓充電進行：12V蓄電池以16.00V電壓充電16h，最大電流限制到5I20，在充電結束1h內在電解液溫度與水浴溫度到時進行放電試驗，以25A電流放電到12V蓄電池端電壓10.500.05V時，記錄放電持續時間1（min）。
從試驗結果可以看出，兩只不同規格電池在不同的溫度條件下容量均出現了顯著的變化，容量隨溫度變化呈現出成近似正比變化，溫度越高則容量越高，溫度越低則容量越低。從圖中還可以看出電池容量越大，則其受溫度影響的程度越低。筆者分析，蓄電池的化學反應受溫度影響變化明顯，溫度越高，化學反應越活潑，吸收的電能越多；反之，吸收的電能越少。這就是蓄電池在冬季難以啟動，在夏季較易啟動的原因。
質檢部門的定期監督檢驗及涉檢驗，務求檢測數據準確無誤。根據本次試驗結果，證明在相關實驗與環境溫度相關時，務必使試驗溫度保持在標準要求的范圍內，才能減少系統誤差，得出精確數據，真實反映產品的質量水平。
