溫度繼電器在氫鎳蓄電池組中的應用,氫鎳蓄電池組中安裝不同型號的溫度繼電器，進行充電時間及電池溫度的實驗，實驗結果表明：安裝合適的溫度繼電器，充電時電池組的溫度達到溫度繼電器的動作溫度時，能夠及時切斷充電電路，保護電池組安全，減少充電時間和充電后期發(fā)熱，提高充電效率，并使電池組的容量達到最大值。

前言氫鎳蓄電池組在充電后期溫度上升很快111，特別是在夏季，電池表面溫度有時可達70°C以上。經解剖單體電池檢查，可見到電池的隔膜碳化，且電池組的循環(huán)壽命很短。由于充電結束后電池表面的溫度很高，也給安全工作造成了一定的隱患。如何減少充電后期發(fā)熱，降低電池表面溫度，又不大幅度地降低電池的放電容量是我們探討的課題。

氫鎳電池是體積比容量很高的二次電池|2~31，一般比同體積的鎘鎳電池高70%~80%，這就使充電過程中產生的熱量不易散發(fā)，特別是體積較大的電池，表現更為明顯；且氫鎳電池充電后期的氫氧復合是一個劇烈的放熱反應，又增加了電池的熱量聚積。工作中的實際情況也證實了這一點。

由于電池熱量的產生主要集中在充電后期，充電量達到110%時開始發(fā)熱，超過130%時進入急劇產生熱量的階段。在實驗及充放電設備完善的使用單位，可以通過縮短充電時間來解決這些問題。而在一般的使用單位，無法檢測其剩余容量，縮短充電時間就沒有依據和意義。為了解決氫鎳電池充電后期發(fā)熱問題，本文在不影響電池容量的情況下，通過安裝合適的溫度繼電器，保證在充電后期大量產生熱量時，及時切斷充電電路，以保護氫鎳電池的安全，提高充電效率，提高電池的各項性能并延長電池的循環(huán)壽命。

1頭驗與結果1.實驗樣品的選取行分類，每5min―個類別，選取放電時間為5h10min~5h15min的電池組合成電池組進行測試。

1.2實驗樣品的組裝將一只溫度繼電器串聯(lián)在24V氫鎳蓄電池組的正中間，即充電產生熱量不易散發(fā)的位置。

1.以1.4A對24V氫鎳蓄電池組進行充電對3組24V氫鎳蓄電池組進行充電，充電過程中隨時測量電壓和電池的表面溫度，充電5.0h后嚴密測量電池表面溫度，7.0h結束充電，電池表面溫度不再升高停止監(jiān)測溫度，記錄電池的最高溫度。充電結束1.0h后，再以1.4h放電，計算電池的實際放電容量、充電效率，結果見表1.V氫鎳蓄電池組的容量、充電效率和表面最高溫度充電效率電池最高溫度（°C）1.4以1.4A對安裝了溫度繼電器的氫鎳蓄電池組充電分別給電池組安裝上80C60°C、4C的溫度開關，按1.3的方法進行實驗，觀察電池的表面溫度及溫度開關的動作情況，如果在充電7.0h以后溫度開關仍未動作，就停止充電。安裝不同型號溫度開關的MHNi電池組表面溫度隨充電時間的變化曲線分別示于、和MHNi電池組在安裝了不同型號溫度繼電器后的充電時間、容量、充電效率和電池表面溫度見表22討論從實驗可知：電池組充電后期的溫度是很高的，最高可達56.8C.安裝不同型號的溫度繼電器后，可以發(fā)現60C的溫度繼電器既減少了充電時間，又沒有減少電池組的放電容量，而是有所增加，表明在充電后期由于熱量的產生，使電池的溫度大大升高，電池的容量有所降低。

本實驗電池組末期的充電效率是以安裝40C的溫度繼電器為基準來計算的。從中可以看出：隨著充電時間的延長，充電效率下降較快，末期的充電效率很低，特別是充電7.0h的末期充電效率僅為12%，為了提高充電效率，安裝合適的溫度繼電器是很有必要的。

表2安裝不同型號溫度繼電器的24V氫鎳蓄電池組的充電時間、容量、充電效率和電池表面溫度溫度繼電器充電容量充電末期充電電池最高規(guī)格型號時間Capaci-效率效率溫度安裝40°C溫度開關電池組溫度隨充電時間的變化Tig3CurveofsurfacetemperatureofNiMH從、2、3的比較可得出：隨著充電時間的延長，電池溫度在充電5.0h以后開始明顯上升。實驗表明：在室溫約為15C的情況下，充電時間約為6.0h后，電池組溫度上升很快，充電6.3h以后急劇上升?？梢婋姵販囟壬仙饕性?3h以后。所以，安裝60C的溫度繼電器最有利于電池的安全使用。

⑷實驗結果表明：溫度繼電器的動作溫度和電池組的表面溫度有一定的差別，這是由于測量電池的表面溫度是在電池的外側，而溫度繼電器是安裝在電池的內部，熱量最集中的位置。

由于實驗的環(huán)境溫度較低，如果是在環(huán)境溫度較高的情況下使用，電池的容量有可能降低。

軍隊是執(zhí)行特殊任務的武裝集團，決定勝負往往就在分秒之間，充電時間定為6.3h可減少10%以上的充電時間，意義重大。

3結論安裝使用合適的溫度繼電器，可以保證充電時電池組的表面溫度達到溫度繼電器的動作溫度時，能夠及時切斷充電電路，有效地控制充電后期發(fā)熱，提高充電效率，并使電池組的容量達到最佳值。