柯咖姆蓄電池（中國）技術服務有限公司

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許多國家正在制訂中長期太陽能開發計劃，準備在21世紀大規模開發太陽能，美國能源部推出的是國家光伏計劃，日本推出的是陽光計劃。NREL光伏計劃是美國國家光伏計劃的一項重要的內容，該計劃在單晶硅和器件、薄膜光伏技術、PVMaT、光伏組件以及系統性能和工程、 光伏應用和市場開發等5個領域開展研究工作。

美國還推出了"太陽能路燈計劃",旨在讓美國一部分城市的路燈都改為由太陽能供電，根據計劃，每盞路燈每年可節電800 度。日本也正在實施太陽能"7萬套工程計劃"， 日本準備普及的太陽能住宅發電系統，主要是裝設在住宅屋頂上的太陽能電池發電設備，家庭用剩余的電量還可以賣給電力公司。一個標準家庭可安裝一部發電3000瓦的系統。歐洲則將研究開發太陽能電池列入的"尤里卡"高科技計劃，推出了10萬套工程計劃"。這些以普及應用光電池為主要內容的"太陽能工程"計劃是推動太陽能光電池產業大發展的重要動力之一。

日本、韓國以及歐洲地區總共8個國家決定攜手合作，在亞洲內陸及非洲沙漠地區建設世界上規模大的太陽能發電站，他們的目標是將占全球陸地面積約1/4的沙漠地區的長時間日照資源有效地利用起來，為30萬用戶提供100萬千瓦的電能。計劃將從2001年開始，花4年時間完成。

美國和日本在世界光伏市場上占有大的市場份額。美國擁有世界上大的光伏發電廠，其功率為7MW，日本也建成了發電功率達1MW的光伏發電廠。全世界總共有23萬座光伏發電設備，以色列、澳大利亞、新西蘭居于地位。

蓄電池(Storage Battery)是將化學能直接轉化成電能的一種裝置，是按可再充電設計的電池，通過可逆的化學反應實現再充電，通常是指鉛酸蓄電池，它是電池中的一種，屬于二次電池。它的工作原理：充電時利用外部的電能使內部活性物質再生，把電能儲存為化學能，需要放電時再次把化學能轉換為電能輸出，比如生活中常用的手機電池等。

蓄電池示意圖

蓄電池示意圖

它用填滿海綿狀鉛的鉛基板柵（又稱格子體）作負極，填滿二氧化鉛的鉛基板柵作正極，并用密度1.26--1.33g/mlg/ml的稀作電解質。電池在放電時，金屬鉛是負極，發生氧化反應，生成鉛；二氧化鉛是正極，發生還原反應，生成鉛。電池在用直流電充電時，兩極分別生成單質鉛和二氧化鉛。移去電源后，它又恢復到放電前的狀態，組成化學電池。鉛蓄電池能反復充電、放電，它的單體電壓是2V，電池是由一個或多個單體構成的電池組，簡稱蓄電池，常見的是6V，其它還有2V、4V、8V、24V蓄電池。如上用的蓄電池（俗稱電瓶）是6個鉛蓄電池串聯成12V的電池組。

對于傳統的干荷鉛蓄電池（如干荷電池、摩托車干荷電池等）在使用一段時間后要補充蒸餾水，使稀電解液保持1.28g/ml左右的密度；對于免維護蓄電池，其使用直到壽命終止都不再需要添加蒸餾水。 [1] 

原理和構成編輯 播報

化學原理

方程式如下：

總反應：Pb(s)+PbO2(s)+2H2SO4(aq)可逆符號2PbSO4(s)+2H2O(l)

放電時：負 Pb(s)-2e-+SO42-(aq)=PbSO4(s)

正 PbO2(s)+2e-+SO42-(aq)+4H+(aq)=PbSO4(s)+2H2O(l)

總 Pb(s)+PbO2(s)+2H2SO4(aq)=2PbSO4(s)+2H2O(l)

充電時 電解池

陰極 PbSO4(s)+2e-=Pb(s)+SO42-(aq)

陽極 PbSO4(s)+2H2O(l)-2e-=Pbo2(s)+SO42-(aq)+4H+(a

注（充電時陰極為放電時負極）

物理構成

構成鉛蓄電池之主要成份如下：

陽極板（過氧化鉛.PbO2）---> 活性物質

陰極板（海綿狀鉛.Pb） ---> 活性物質

電解液（?。?---> （H2SO4） +蒸餾水（H2O）

電池外殼 、蓋（PP ABS阻燃）

隔離板 (AGM)

安全閥

正負極柱，正負極柱等

物理量聯系

電量與電壓關系

蓄電池的剩余電量可通過測量蓄電池的電壓粗略地得出。車用12V鉛酸蓄電池電壓與剩余電量的關系見下表：

電壓 (v)

剩余電量

12.7

12.5

90%

12.4

80%

12.3

70%

12.2

60%

12.1

50%

11.9

40%

11.8

30%

11.6

20%

11.3

10%

10.5

0%

內阻與容量關系

蓄電池內阻與容量之間的關系其中有兩種含義：

電池內阻跟額定容量的關系，以及同一型號電池的內阻跟荷電態SOC的關系。十多年前人們曾經試圖利用閥控密封鉛酸蓄電池內阻（或電導）的變化去在線檢測電池的容量和預測電池壽命，但卻未能如愿；人們對動力電池的大電流放電能力提出了越來越高的要求，這就要求盡可能降低電池內阻。因而本文將進一步探索和闡明一些常用蓄電池內阻與容量之間的內在關系。

閥控密封

當前閥控密封鉛酸蓄電池已逐步取代開口式流動電解液鉛酸蓄電池，廣泛用于郵電通信電源、UPS、儲能電源系統等。動力型閥控密封鉛酸蓄電池已廣泛用于電動助力車。這些領域都要求在線檢測蓄電池的荷電態。

蓄電池的內阻跟荷電態的關系

蓄電池的荷電態SOC指的是電池可以放出的容量跟其額定容量的比。這一數據對郵電通信電源系統和正在使用的動力電池組十分重要。

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