電池常見術語解釋
Absorbent Glass Mat (AGM):吸收性玻璃纖維
富有微小孔洞的玻璃纖維材質墊片,用來吸收電解液,無硫酸分層的影響,採大面積緊密結構以提高隔板及極板的接觸壓力,降低電池內阻及提高充放電性能,此為AGM電池的主要特色及名稱由來
Acid Stratification:硫酸分層
傳統加水式鉛酸電池充電時,會產生密度比水高的硫酸,因為重力作用而下沉到分電池槽底部,密度較低的水則上升到分電池槽頂部。當電解液密度不均時,會影響電池放電能力及容量
Active Material:活性材料
鉛酸電池正極極板的活性材料是二氧化鉛(PbO2),負極極板的活性材料是海綿狀金屬鉛(Pb),當充/放電進行時,會依照此化學式與電解質中的硫酸(H2SO4)進行反應:PbO2 + Pb + 2H2SO4 = 2PbSO4 + 2H2O
Ampere(Amp、A):安培
電路中電子流/電流量測的單位
Ampere-Hours, Ah:安培小時/安時
電量的單位,每1安培提供/消耗1小時則為1安培小時/安時,例如一個電池可提供連續20小時的5安培電流,就是5*20=100安培小時/安時
Capacity:容量
一個完全充電的電池在固定時間(小時)內以固定電流(安培)輸出固定電量(安培小時)的能力
Cell:分電池
由正極板、隔板、負極板、電解質所組成,多個分電池可組成整個電池,一個12V鉛酸電池內有6個分電池
Cold Cranking Ampere(CCA):冷啟動電流
鉛酸電池在華氏零度/攝氏零下17.8度時可提供30秒且每個分電池至少維持1.2V輸出下的最大電流值,對於處在寒冷/雪地中的機動車輛,啟動電池CCA是重要的參數
Cycle:循環
二次電池中,完整一次放電加上一次充電,稱作一次循環
Deep Discharge:深度放電
用小電流將電池完全放電的狀態,使電池電壓降到最終放電電壓以下
Electrolyte:電解質/電解液
鉛酸電池中,電解質/電解液是水稀釋的硫酸,為電池充放電化學反應提供水和硫酸鹽
Fading:衰退
使用一段時間後長期的容量損失
Final discharging voltage:放電截止電壓
電池放電的最低容許電壓值,若放電到低於該截止電壓(深度放電)會損害電池
High Current Charging:大電流充電
充電電流倍率大於1C(1Ah電池的1C就是1A)
High Current Discharging:大電流放電
放電電流倍率大於5C
Enhanced Flooded Battery(EFB):增強型富液電池
相較於傳統鉛酸電池,同為富液式設計的EFB電池採用強化的正負極板,使其較傳統鉛酸電池有更深的放電深度,更大的電流充放電能力,更好的循環壽命,適合於採用ISS及充電制御系統的車輛上
Idle Stop/Start(ISS):怠速熄火啟停
為了減少汽車於怠速下暫停的燃油消耗及污染排放,具備ISS的車種偵測到車輛停止並踩著刹車時,燃油引擎會自動熄火,起步時輕踏油門會自動啟動引擎,因為熄火時車上電裝品會消耗電池電能,啟動時電池要提供大電流發動引擎,所以對電池考驗比較嚴苛
GEL Battery:膠體電池
內部採用凝膠狀稀硫酸電解質包覆正負極板,與AGM同樣為貧液式設計,並透過凝膠內的微小縫隙來完成負極氣體吸收,使電池結構可以密封
Effective Inner Resistance:等效電池內阻
電池中抵抗電流流動的可測量電阻值,會表現在與放電電流大小成比例的輸出電壓壓降上。該值取決於電池構造、充電狀態、溫度和電池使用年限
Lead-Calcium Alloy:鉛鈣合金
用於免維護貧液式鉛酸電池(AGM/GEL)負極極板的網狀鉛合金,其鈣含量約在0.08-0.1%,鉛鈣合金極板可提高氣體回收能力,降低失水速度
Low Current Charging:低電流充電
充電電流僅略高於補償自放電損耗的電流值
Low Current Discharging:低電流放電
放電電流低於0.1 C
Maintenance-Free battery:免維護電池
把電解質/電解液固定在吸收性玻璃纖維(AGM)或凝膠(GEL)中的鉛酸電池,電池密封並配有洩壓閥門,又被稱為密閉閥控式鉛酸電池Sealed Valve Regulated Lead-Acid(VRLA)
Rated Capacity:額定容量
在規定電流/溫度的放電條件,電池可放出的Ah容量
Self-Discharging:自放電
自放電是沒有連接負載下,電池電極上與溫度有關的永久性化學反應過程,仍會使電池電量緩慢降低
Short Circuit:短路
電氣設備或配線中的非預期電流旁路,旁路電阻通常來說很低,因此會導致大電流流動。在電池中,分電池短路可能會造成該分電池永久放電並使整個電池故障
State of Charge (SOC):充電狀態
檢測電池當下電壓,相較於充飽狀態的充電百分比
State of Health (SOH):健康狀態
檢測電池,相較於同規格全新電池的健康百分比,需要較為詳細的檢測項目及步驟
Thermal Runaway:熱失控
電池充放電過程中,因高環境溫度或電壓/電流增大導致內部化學反應加速,加速的化學反應產生更多熱量使電池整體溫度上升,上升的溫度又使內部反應更快而產生更多熱量,熱量因累積性疊加作用而使電池損壞
密封式鉛酸電池因密封加上貧液式結構,電池充放電中熱量發散更不易,使用時需特別注意溫度狀況
Venting Valve:排氣閥
密封式電池(AGM/GEL電池)上的安全排氣閥平時防止外部空氣進入,在過壓情況下會打開排出氣體,並在內部恢復正常壓力時自動關閉
Voltage Dip:電壓驟降
當使用大電流放電(例如啟動引擎)時,電池電壓瞬間下降的情形
Voltage Drop:壓降
當電流流過電路內電阻較大的部分,就會發生壓降
Watt(W):瓦特
電功率的測量單位。瓦特=安培x伏特
Watt-Hour(Wh):瓦特-小時(瓦時)
一定功率使用一段時間的測量單位。1瓦時=1瓦特功率連續使用1小時(1Wh=1W x 1h),1kWh=1瓩時=1度
同時也有1部Youtube影片,追蹤數超過0的網紅7Car小七車觀點,也在其Youtube影片中提到,※椅面長度實際量測值為椅背井中位置到椅面距離以及椅面前端至後端之總和。 新在哪裡? ●本次試駕的 Volvo XC60 為 20.5 年式車型,全車系取消傳統汽油與柴油動力,僅提供 B5、T8 兩款新能源動力組合。 ●B5 為 Volvo XC60 首次引進 Drive-E Mild Hybrid...
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博計2024I電錶型節電保護延長線插座優點:
1.提供過電壓/欠電壓/過電流/漏電偵測等多項保護功能,異常時會發出警示嗶嗶聲並斷電,使用者可設定2A/5A/10A/15A過電流保護值
2.具備突波吸收保護功能,可有效防止瞬間高電壓、雷擊對電器造成的損害
3.使用大型帶背光LCD,顯示用電度數/電壓/電流/功率/PF/漏電流等多項量測數據及最大/最小值顯示,即使切斷電源也能儲存用電度數
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5.機身採用耐熱/防火/耐高溫塑膠材質,電源線符合安規雙重絕緣,可耐15A電流
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3.未針對變壓器等較大裝置加大插座間距
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【IoT 連網裝置電流變動大,如何捕獲一閃而過的致命缺失?】
在額定電壓下,物聯網 (IoT) 裝置的模組間工作電流往往得錙銖必較,以「奈米」尺度做計算,才能符合低雜訊、低功耗需求 (P=I x V,功率為電流、電壓乘積);這意謂裝置在設計上除了減少電流消耗,也要顧及實際應用細節。以無線醫療裝置為例,因電池供電有限,又需透過藍芽與智慧手機配對連結,電量掌握與數值讀取格外重要;確保使用者能如常追蹤生理資訊,供醫師作為診療參考或在數據出現異常時自動上傳。同時,了解電力消耗情況和剩餘電量,知道何時該充電。
電池供電的裝置多會採用電源管理方案來節能,而等待逾時 (wait for timeout) 和休眠、待機的時間點拿捏、裝置的靈活使用效率與電池續航力息息相關。對開發人員來說,利用示波器長時間記錄電流變化,累積時間與電流資料做積分、模擬耗電情境,找出電流波動的峰值極限 (Peak limit) 是關鍵。若運作中的電流超出可輸出的容量太多,裝置的電力很快就會耗盡;而如何分析電流在實際情境下的脈衝、減少超標峰值出現機率、降低充放循環等,都有賴精確量測儀器做輔助。
一般分流器 (Shunt) 搭配資料擷取 (DAQ) 設備是最常見的簡易量測方式,但使用分流器做電流轉換的峰值電壓容易出界,即使是一般直流電源,待測物的暫態電壓亦可能超出範圍;須花費很多心力去選用不同的分流器、長時間記錄,並做編程和數據誤差修正——傳統測試設備大都有固定偏移誤差,會限制電池的電流量測抽載訊號的表現。偏偏 IoT 連網裝置的動態範圍很大,連網瞬間的電流會急升至安培 (A) 等級,休眠時又回落至奈米安培 (nA)……
一般示波器偵測到 100 微安培 (μA) 已是極限,且縱軸電流解析度只有 8~10 位元;加上選擇適當分流以量測到極低電流,並在高電流下耐受負擔電壓幾乎不可能,記錄時間又不夠長,根本不足以應對!於是,直流電源分析儀、電池模擬器、元件電流波形分析儀等改良式量測工具相繼出籠;另為補強電源量測單元 (SMU) 僅能模擬靜態狀況、無法捕捉曇花一現的瞬間波動之憾,可借助「電源供應器」(Power Supply) 動態模擬電池行為,再經由電流—電壓對照表換算電量。
延伸閱讀:
《Keysight:電路設計、工作模式與電池充放循環影響甚鉅》
http://compotechasia.com/a/____/2016/1114/34041.html
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瞬間電流量測 在 7Car小七車觀點 Youtube 的評價
※椅面長度實際量測值為椅背井中位置到椅面距離以及椅面前端至後端之總和。
新在哪裡?
●本次試駕的 Volvo XC60 為 20.5 年式車型,全車系取消傳統汽油與柴油動力,僅提供 B5、T8 兩款新能源動力組合。
●B5 為 Volvo XC60 首次引進 Drive-E Mild Hybrid 輕油電動力系統。
●B5 車型提供 Momentum 以及 R-Design 兩款車型選擇(239 萬、254.2 萬)。
●B5 動力採用 2.0L 渦輪增壓四缸引擎搭配 48V 輕油電動力系統,最大馬力達 250hp(+14 Mild Hybrid),最大扭力35.7kg-m。
●引擎具備汽缸休止系統,搭配 8 速手自排變速箱,平均油耗為 12.1km/L,能源效率為 3 級。
●B5 輕油電動力號稱比 T5 更有順暢地動力表現,車輛起步或瞬間加速時,可以額外供給 14 hp 馬力,提升引擎燃油經濟性、減少碳排放;使用煞車或鬆開油門時,KERS (Kinetic Energy Recovery System) 煞車動能回收系統能將動能轉化成電能回存。
●48V 鋰電池組擁有更大電流,原廠宣稱可創造平順的 Start/Stop 怠速熄火裝置運作,大幅減輕傳統 12V 電瓶的消耗與負載。
隨著更嚴苛的排放法規即將來臨,全球各大車廠近年來紛紛針對旗下的動力系統進行世代更替的動作,同時積極發展混合動力系統或是純電動車型,除了是對應未來的法規趨勢,另一方面也避免在改朝換代的時間點技術居於劣勢而缺少了競爭力。Volvo 在 2017 年便宣布預期 2025 年時全球達到半數新車為電動車的目標,甚至還會讓現行車款上的燃油引擎逐步淘汰,目前則是以 50% 純電動車、50% Hybrid 車款的比例來滿足過渡期的需求,最終實現全面純電動化的理想。
#北歐旗艦
#48V輕油電
#VolvoCars
延伸閱讀:https://www.7car.tw/articles/read/65938
更多資訊都在「小七車觀點」:https://www.7car.tw/

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