什么是安全最大值。12V铅酸电池的放电率?

电器工程 电池 释放 铅酸
2022-02-02 07:51:46

我有一个 12V 2.4Ah 的铅酸电池,我打算连接一个水泵。我看过各种泵,但我最感兴趣的一个抽 2.2A。

我对泵可以运行多长时间并不感兴趣,因为它每天只需要运行大约 5 到 10 分钟。所以,我假设电池足够了。电池将通过太阳能电池板充电。

不过,我更关心的是出院率。我读过铅酸电池不应该过快放电,因为这可能会导致电池过热(并对其造成损坏)。

如何确定 12V 铅酸电池的安全最大放电率是多少?

3个回答

理想情况下,制造商会在电池数据表上提供放电率。

快速要点:您提到您有一个 12 V 2.4 A SLA(密封铅酸)电池,但电池的额定值是安培小时而不是安培因此我怀疑你有一个 12 V 2.4 Ah的电池。

现在我们已经解决了这个问题,以 Power Sonic 的12 V 2.5 Ah SLA 电池为例(一家拥有电池数据表的公司)显示了几个可能感兴趣的放电率:

  • 标称容量:
    • 125 mA 放电率 = 20 小时 (2.5 Ah)
    • 220 mA 放电率 = 10 小时 (2.2 Ah)
    • 400 mA 放电率 = 5 小时 (2 Ah)
    • 1.5 A 放电率 = 1 小时 (1.5 Ah)
    • 4.5 A 放电率 = 15 分钟 (1.13 Ah)
  • 最大放电电流(7 分钟)= 7.5 A
  • 最大短时放电电流(10 秒)= 25.0 A

这意味着您应该期望,在 2.2 A 的放电率下,电池的标称容量(低至 9 V)在 1.13 Ah 和 1.5 Ah 之间,运行时间在 15 分钟到 1 小时之间。

一个简单的经验法则,用于确定可充电化学电池充电/放电的慢速/中速/快速速率,主要与实际制造技术无关:铅酸、镍镉、镍氢、锂……

  • 我们将 C(无单位)称为电池容量的数值以 Ah(安培小时)为单位。
    • 在您的问题中,电池的容量为 2.4 Ah,因此 C=2.4(无单位)。
  • 市场上的绝大多数电池将以低于 1C 安培的速率安全充电/放电
    • 在理想情况下(没有损失),这将转化为 1 小时的充电/放电过程。实际上,充电/放电操作可能需要多达两倍/一半的时间
    • 如果没有更多信息(数据表),出于安全和耐用性的原因,我不会以高于 1C 的速率对任何电池进行充电/放电。
    • 在您的问题中,正如制造商数据表所证实的那样,小于 2.4 A 的充电/放电速率将是一个不错的选择。
  • 通过应用远低于 1C 的充电/放电速率,您通常可以显着延长化学电池的寿命。
    • 速率 << 1C 通常称为“SLOW”速率:0.5C、0.2C、0.1C...
  • 除非使用众所周知的电池,否则最好避免 充电/放电速率高于 1C 。
    • 费率 >> 1C 费率通常称为“FAST”费率:2C、3C...
    • 过去,设计用于 >1C 速率的电池通常以“高电流”电池的形式销售,因为并非所有电池都能够安全地维持这种速率或不影响其耐用性。
    • 如今,大多数电池可以安全地以 >1C 的速率使用,最高可达制造商指定的额定值。然而,电池寿命的减少是可以预料的。
    • 强制电池的速率 > 5-10C 会带来严重的风险。

免责声明:这是一个经验法则,当数据表不可用或处理无品牌/未知电池时,它可用作起点。

何塞的回答指出,放电率与化学无关。然而,这是不正确的。根据化学性质,它可以变化高达 1000 倍。

不同的电池化学成分具有不同的特性。

除了化学,这也与电池设计本身有关。电极的尺寸,电极涂层的厚度,电解质,因此它也可以在这方面有很大的不同。

有些设计用于较低的自放电率,有些设计用于更高的能量密度或更高的瞬时功率输出。

具有较薄涂层的较大电极将具有较高的放电率,而相反将导致较高的能量密度。

最好查看制造商数据表是否可用。

这也是一个具有共同值 的表。在此处输入图像描述


特别是关于铅酸,也有几种类型,但最常见的是两种,汽车启动电池和固定电池。

由于其结构,启动电池仅适用于大电流的短负载,最常见于启动汽车、卡车的发动机时……启动电池的主要特点是它们具有大而薄的平板. 启动电池不适合循环使用(连续充电和放电) 启动电池相对便宜。 资源

使用泵时,请确保使用固定电池,因为您的温度低于 1C,这样做完全没问题。