4.放電時の温度による放電容量の差
4−1.目的
無理な充電をしなくても、放電時の温度が高ければ放電容量が大きくなるのでは?という仮定が出てきた。
今回は、カイロでバッテリーを保温することでどの程度放電容量が増えるか検証する。
4−2.試験方法
今までのよいしょっとでの充電方法のままで、放電時にカイロでの保温をする。
@ 16hの間 安定化電源をCV:15.0V,CC:2.0Aにセット 室温 で充電
A 1.0hの間 安定化電源をCV:15.0V,CC:3.0Aにセット 60℃のお湯の中 で充電
B 2.5hの間 安定化電源をCV:16.0V,CC:3.0Aにセット 60℃のお湯の中 で充電
C 0.5hの間 安定化電源をCV:17.0V,CC:3.0Aにセット 60℃のお湯の中 で充電
D 2.0hの間 電子負荷装置を CP(一定電力): 72W にセット 発泡スチロールで断熱した中でバッテリーにカイロをつけて放電
4−3.結果
結果は、下記になった。
10Vに達するまでに取り出せたエネルギーは、一定電力放電試験なので
(バッテリーから取り出せたエネルギー) = (一定電力)×(時間)
= 72W × 7740秒 = 557.28kJ
今までの方法に比べて 約4.9%向上したことが分かる。
4−4.考察
この結果から、放電時はバッテリーの温度が高い方が良いということがいえそうだ。
結論として、充放電のポイントとして下記の2点が挙げられる。
・充電終期は無理めな充電をして、バッテリーの温度を上げておく
・放電中盤〜終期にかけては、温度を下げないように保温対策をしっかりする
なぜ、バッテリーの温度が高いと放電容量が増えるのかは下記のことが原因と推測します。
(専門家で無いので正否のほどはわかりませんが・・・。)
・バッテリー内部の活物質の活性度が上がるために内部抵抗が下がり、放電効率が上がる
・電極での硫酸鉛の生成のされ方が効率が良い
ここまでわかってくると次は、充電時・放電時に何℃まで温度を上げられるのか、ということが知りたくなってくる。
しかし、このことに関しては試験の時間が取れなかったこともあり、来年以降の課題にすることにした。
さて次回からは、菅生用バッテリーの充放電試験に移ることとします。
菅生用バッテリーの試験の第一弾として、1サイクル目と2サイクル目でバッテリー容量に差は出るのか?について検証することにする。