检测普通锌锰干电池的电量是否充足,通常有两种方法。第一种方法是通过测量电池瞬时短路电流来估算电池的内阻,进而判断电池电量是否充足;第二种方法是用电流表串联一只阻值适当的电阻,通过测量电池的放电电流计算出电池内阻,从而判断电池电量是否充足。
第一种方法的最大优点是简便,用万用表的大电流档就可直接判断出干电池的电量,缺点是测试电流很大,远远超过干电池允许放电电流的极限值,在一定程度上影响干电池使用寿命。第二种方法的优点是测试电流小,安全性好,一般不会对干电池的使用寿命产生不良影响,缺点是较为麻烦。
笔者用MF47型万用表对一节新2号干电池和一节旧2号干电池分别用上述两种方法进行测试对比。假设ro是干电池内阻,RO是电流表内阻,用第二种测试方法时,RF是附加的串联电阻,阻值3Ω,功率2W。
实测结果如下。新2号电池E=1.58V(用2.5V直流电压档测量),电压表内阻为50kΩ,远大于ro,故可近似认为1.58V是电池的电动势,或称开路电压。用第一种方法时,万用表置5A直流电流档,电表内阻RO=0.06Ω,测得电流为3.3A。所以 ro+RO=1.58V÷3.3A≈0.48Ω,ro=0.48-0.06=0.42Ω。用第二种方法时,测得电流为 0.395A,RF+ro+RO=1.58V÷0.395A=4Ω,电流500mA档内阻为0.6Ω,所以ro=4-3-0.6=0.4Ω。
旧2号电池用第一种方法测量时,先测得开路电压E=1.2V,电表内阻RO=6Ω,读数为6.5mA,万用表置50mA直流电流档,ro+RO=1.2V÷0.0065A≈184.6Ω,ro=184.6-6=178.6Ω。用第二种方法,测得电流为 6.3mA,ro+RO+RF=1.2V÷0.0063A=190.5Ω,ro=190.5-6-3=181.5Ω。
显然两种测试方法的结果基本一致。最终计算结果的微小差别是由于读数误差、电阻RF的误差以及接触电阻等多方面因素造成的,这种微小误差不致影响对电池电量的判断。如果被测电池的容量小、电压高(例如15V、9V叠层电池),则应将RF的阻值适应增大。
一.按使用用途区分:
启动型蓄电池:
瞬间放电能力强,却不会深度放电,持续时间3到5秒内,一般我们启动汽车时都会发现,启动型蓄电池持续启动越大越打不动,因为启动型蓄电瓶有一个能量蓄积过程,不是均衡放电,一般工作也不会深度放电,完全不需要靠脉冲电流来充饱和,所以该蓄电池普遍用于汽车、摩托等作为启动发动机使用。
动力型蓄电池(也称深循环电瓶):
瞬间放电能力较差,但可以深度放电,并且放电时电流变化幅度比启动型蓄电池小。一般适用于高尔夫球车、电动公共车辆、叉车、洗地机、杠杆式升降机、新能源、应急灯、休闲型车等作为驱动电源使用。动力型蓄电池可提供持续稳定的电力供应。
后备电源型蓄电池:
主要使用于UPS电源、应急灯、通信机房等。其主要作用是停电时作为应急电源使用,一般不需要深度放电,因为一般停电后很快会恢复。
4.储能型蓄电池:
主要用于风力、太阳能发电后将产生的电能储存起来后通过逆变器转换成交流电提供给电网。
二.按维护方式区分:
1.开口富液蓄电池(加水型):
此类蓄电池大部分采用铅锑合金板栅,充电时容易发生水分子的减少,每隔一定时间必须检查电解液的液面,如液面低于极板则添加蒸馏水至高于液面,还要经常测试酸的浓度。超过一段时间不使用需必须定期补充电等。
2.阀控式贫液式蓄电池(所谓免维护蓄电池):
阀控式蓄电池大部分采用铅钙合金板栅,充电时产生的水分解量少,水份蒸发量低,加上外壳采用密封结构,释放出来的硫酸气体(专业称为酸雾)也很少,所以它与开口富液式蓄电池相比,具有不需添加任何液体,不会漏液,对接线桩头、电线腐蚀少,抗过充电能力强,电量储存时间长等优点。另外阀控式蓄电池由于自身结构上的优势,它还具有耐震、耐高温、体积小、自放电小的特点。使用寿命一般比开口富液式蓄电池长,减少了维护成本,降低了对使用人员的管理标准。
但切记阀控式蓄电池不是真正的免维护电瓶,所谓称之为免维护只是相对于开口富液蓄电池而言,超过一段时间不使用也需采用定期补充电等维护措施。
市场上的免维护蓄电池也有两种:一种为不流动的液体(AGM),另一种为电解液为凝胶状(GEL)。GEL胶体阀控式蓄电池比AGM阀控式蓄电池具有循环使用性能更好、自放电低、电解液无分层现象及不会发生热失控等诸多优势。
铅酸蓄电池充电器的种类
按制作工艺区分:
工频充电机:
此种充电机一般内部都有变压器。
其优点是结构简单,负载能力强一些,可靠性强;缺点是笨重不易携带、内耗浪费大,控制性能比较少。
高频充电机
高频充电机顾名思义就是频率高。其一般不带变压器,主要通过电子电路进行控制。其优点是轻巧便携,工作功能齐全。
按技术含量区分:
普通型充电机:
主要适合于临时性、紧急性使用(主要适用于启动型蓄电池)。其设计简单、价格低,这种充电机一般不带充电保护功能,也不会自动停机。此种充电机不适合专业的及长期性对除启动型蓄电池以外的蓄电池使用,因为长期使用会对充电机产生副作用。
智能型充电机:
主要适用于长期及保护性的对专业蓄电池进行充电。此种充电机充电过程是变化的,具有科学的充电电量控制技术,确保蓄电池充足,不过充、不欠充;充电时显示运行状态,蓄电池容量;具有自动检测、延时启动、开路、接反、过载、短路、过热、温度补偿、恒流、恒压、脉冲、均衡充电等功能;具有自动补充充电功能,充足后自动关机等功效,无需人员看管。
注意:充电时充电电流应稍小些,采用与电瓶容量相匹配的充电器(决不可以超过额定电量的15%),如采用大电流快速充电器易使蓄电池可能会发生爆炸,导致伤人并造成电瓶使用寿命短(切记如只追求充电时间的快速只会对您的电瓶造成伤害)。另外充电器分为开口富液蓄电池(加水型)及阀控式贫液式蓄电池(所谓免维护蓄电池)两种,它们的充电曲线是不同的。目前市场上的充电器大部分是为启动型蓄电池而设计的,不适用于动力型蓄电池。