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圖二、電池放電深度 - 循環次數趨勢圖 圖三、電池年限 - 溫度趨勢圖

14
120 12
Ambient Temperature 25°C (77°F)
10
100 8
80 5
Capacity (%) 60 Service Life (Years) 3 2

40
Discharge Depth 100%
Discharge Depth 50% Charging Voltage
20 Discharge Depth 30% 1 2.275 V/Cell
0
200 400 600 800 1000 800 20 25 30 40 50
Number of Cycles (Times) Temperature (°C)

圖四、正負脈充電法示意圖 圖五、高頻脈衝活化示意圖

老化電池 電池活化
充電
地流 硫酸鉛結晶
(A)
T T

時間(t) 正極板 正極板 加入高頻脈衝 充電機
正脈衝 負脈衝 休息 正脈衝 負脈衝 休息
電極表面的顯微鏡照片
[結晶化]蓄電率減少 [多孔質化]蓄電率增加

最低電壓的同時，極柱需能承受最 能力），並且會造成電池失水和正 晶，但作用並不顯著（約修復 20%
大的電流衝擊，也能保持最小之電 極板軟化等問題，難以達到延長電 能力），至於負脈衝電流大約為正
壓壓降，並確保電池放電能力。 池壽命之作用。 脈衝的 2.5 倍。

添加活性劑 高頻脈衝充電法 [9]
電池充電過程中加入固定高頻脈衝
鉛酸電池活化 鉛酸電池加入化學劑達消除極板硫
酸結晶，但此方法會改變電池原電 （根據廠商或實驗單位依經驗各有
可行性與方法介紹 解液之成分（約修復 45% 能力）， 不同論述，其範圍從 k~MHz 之間）
讓硫酸鉛粗結晶體轉化為細結晶
使得電池獲得曇花一現的短暫修復
體，如 圖五 ，使細結晶體重新參與
鉛酸電池效能的降低主要因素為極 改善。
充放電化學反應（約修復 60% 能
板附著硫酸結晶，使得電池內阻增 力），此法缺點為小電流充電時間
加造成充、放電容量效能降低，現 使用脈衝器
長，硫酸鉛結晶嚴重時呈現效果不
今去除硫酸結晶方法為幾類：大電
正負脈衝充電法 [8] 佳。
流充電法、添加活性劑、使用脈衝
此法是在充電一段時間（約 1 秒充
器，以下將分別介紹應用方法與優 複合式脈衝充電法
電週期）後，緊接著加入短時間大
缺點比較。 [7]
電流負脈衝，之後再暫停一段時間 複合式脈衝方式是在充電中控制低
（約毫秒）結束一循環 (T) 充電流 頻與高頻脈衝之振幅，並利用不同
大電流充電法
程，如 圖四，而負脈衝在此法主要 振幅對硫酸結晶形成諧振擊碎結晶
採用大電流（0.5C 以內電流）能量 是讓電解液獲得緩衝時間以致改善 體，使用此方法對電池傷害小，
將極板硫酸鉛結晶電解活化，以此 電池充電溫升現象，藉此方式延長 電池修復效率高（約修復 80% 能
方式消除極板附著結晶，但此方法 電池循環壽命，而在放電過程則是 力）。複合式脈衝結合兩種脈衝目
只能獲得暫時性效果（約修復 10% 藉由瞬間電壓之壓差來消除硫酸結 的有以下幾點考量 表二 ，低頻脈衝

300mm FABS FACILITY JOURNAL MARCH 2016 23