蓄电池的原理（3）

四、充电的管理

1.蓄电池的充电特性
蓄电池充电的端子电压如下式表示
V= E+I.R，在此
E=电瓶电压(V) I=充电电流(A) R=内部阻抗(Ω)

2.蓄电池温度与寿命
蓄电池温度（电解液温度）升高，则阴阳极板上的活性物质即会劣化，并腐蚀阳极格子，而缩短电池寿命，相对的，电池温度太低时，会使电池蓄电容量减少，容易过度放电，进而使电池寿命缩短。此种关系也会因电池型式，极板材质而有变化。故应遵守下列之使用条件：
通常蓄电池之电解液温度应维持在15~55℃为理想使用状态，不得已的情况下,也不可超过放电时-15~55℃,充电时0~60℃的范围。实际使用时，由于充电时温度会上升，因此，放电终了时之电解液温度以维持在40℃以下为最理想。

3.充电量与寿命
蓄电池所须之充电量为放电量的110~120%.放电量与蓄电池寿命具密切关系,假设充电量为放电量120%时的电池，使用寿命为1200回（4年），则当电池的充电量达放电量之150%时，则可推算该电池的寿命为：
1200回×120/150=960回(3．2年)
又，此150%的充电,迫使水被分解产生气体，电解液遽减，将使充电终点的温度上升,结果温度上升造成耐用年限缩短。此外，充电不足即又重复放电使用，则会严重影响电池寿命。
堆高机举重时，若电池温度保持在10~40℃之间，其充电量亦维持在110~120%者，最能延长电池寿命，此时充电完成之比重，其20℃换算值约为1．28。

4.气体的产生与通风换气
充电中产生的气体为氧与氢的混合气，氢气具爆炸性，若空气中氢气达3.8%以上，且又近火源，则会发生爆炸。充电场所必须通风良好，注意远离火源，避免触电。

五、电解液之管理

1.比重测定
测量比重时，须使用吸取式比重计将电解液缓缓吸入外筒，从浮标之刻度即可测知比重。
铅蓄电池之电解液比重会随温度改变而变化，电解液比重乃以摄氏20度时的比重为标准，因此比重计上的读数，必须换算为摄氏20度时之标准比重。当温度变化摄氏一度时，则比重即变化0.0007，因此，在测量比重的同时，必须测量温度，测温时，请使用棒状酒精温度计。
该温度t℃时所测之比重为St，则以下式换算标准温度20℃时之比重S20，

S20=St+0.0007(t-20)
S20...为换算成20℃时的比重
St....为t℃时所测之比重
t.....为测得电解液之实际摄氏温度
例如：20℃时比重为1.280者，在10℃时变成1.287;30℃时，变成1.273。

2.纯水之补充
重复放电时，电解液面会缓缓下降，因此定期检视电解液液位，随时补充纯水，以维持适当之液位，若因忽略补水，而露出极板，则会伤害极板。蓄电池用纯水的标准按日本蓄电池工业会SBA4001的规定如下：

3.电解液中的不纯物与电池寿命
电解液中若含有硝酸、盐酸、亚硫酸、盐素、有机物等，则会腐蚀极板，加速缩短电池寿命，同时也会加速自我放电，此外，铜、镍、铁、锰亦会伤害电池导致自我放电量增加。
蓄电池补充液位时，一定要使用纯水，用水冲洗电瓶时，一定要将电池帽盖紧以避免冲洗用水流入电瓶内。

4.补水过多所造成的弊端
补水时若超过{zg}液面（参照第4-1）则充电时就会发生满溢，而使稀硫酸成份流失，腐蚀电瓶箱,电解液比重偏低造成蓄电容量不足等。

六、其它

1.自我放电
蓄电池当其内部发生纯化学反应，或因不纯物污染造成电化学反应，或长久不用皆会耗电，此即称为自我放电。自我放电之耗电程度乃视蓄电池构造温度、比重、不纯物，使用过等而有所不同，一般在{yt}内会放掉0.5~1%，蓄电池在使用前的保存期间就会自我放电，消耗蓄电量。
当蓄电池处于长期持续放电状态时，则一旦形成白色硫酸铅化，则即使再充电，也无法恢复其容量。库存期间务必每1个月就充电一次。

2.电瓶寿命终期的判定
蓄电池到寿命终期，其容量就会减少，至于其容量在数字上退减的程度为何？则可依容量试验测定之。
放电前必须确定电池的比重与电压已达{zg}值，然后再持续充电1小时，才能xx充电。
充电终期是将比重调整到1.28±0.01(20℃)液面亦维持在规定液面的标准。
放电开始时期：充电xx放置1小时后。
放电电流：5HR规格容量的1/5(5HR400AH时固定电流为80A)
放电终止电压：平均1.7V/cell (24cell为40.8V，12cell 20.4V)
容量：放电电流×到达终止电压之前的放电时间