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技術專文

其振幅大特性擊碎顆粒較大之硫酸
表二、脈衝活化方式比較分析
結晶，反之高頻脈衝其振幅小特性
擊碎顆粒較小之硫酸結晶，因以上
活化方法 特性 硫酸結晶去除效果
兩種相互特性有效各別擊碎硫酸結
晶問題，以達成電池活化之目的。
脈衝充電法 正負脈衝法 使用負脈衝壓差擊碎硫酸結晶 20%
（電流為正脈衝2.5倍）

高頻脈衝法 使用高頻（約為K~MHz） 60%
電池活化案例 擊碎硫酸結晶（充電電流約0.1C）
複合式脈衝法 控制高/低脈衝頻振幅產生諧振 80%
擊碎硫酸結晶
廠內分別使用 4~5 年與 7 年
100Ah 電池做複合式脈衝充電法
活化分享案例，其電池活化前使 表三、電池明細
用狀況如 表三 。兩種案例電池分享
中，其使用環境條件有所不同分 Item 使用 電池 環境溫度 放電率 浮充電壓 內阻標準
年限(Y) 容量
別為案例一：25~29℃ / 案例二：
20~25℃，此試驗目的是觀察電池
案例一 4~5 100Ah 25°C~29°C 2C 13.5V~13.8V 4mΩ
在不同使用年份與環境條件下，其
電池經由活化後容量 / 內阻等分析 案例二 7 100Ah 20°C~25°C 2C 13.5V~13.8V
探討電池效果變化趨勢。
圖六 分別挑出應用 4 至 5 年電池
表四、應用 4~5 年電池活化前 / 後容量與內阻變化趨勢
（運作環境溫度約 20~29℃）做
電池活化，電池活化前內阻偏高
Item 年限 再生前 再生後 效能 再生前 再生後
導致電池容量可用度愈偏低（約 容量% 容量% 內阻(Ω) 內阻(Ω)
10~30%），電池活化後內阻降低
至標準值內 (<4mΩ)，使得電池容 1 4~5 10% 73% 63% 4.09 2.67
量得到提升，如 表四，此數據結果
2 4~5 23% 83% 60% 3.30 2.68
瞭解到當電池運作在高溫環境下，
電池極板上易附著硫酸結晶，使得 3 4~5 27% 87% 60% 3.30 2.65
電池內阻提高及可用容量降低，但 4 4~5 10% 50% 40% 3.40 2.73
經由電池活化後可有效除去附著硫
5 4~5 13% 57% 43% 3.45 2.62
酸結晶，使電池有顯著的提升效
6 4~5 27% 87% 60% 3.44 2.69
能。
7 4~5 27% 87% 60% 3.16 2.58
圖七電池應用為 7 年電池（運作環
境溫度約≦ 25℃），電池活化前 8 4~5 10% 53% 43% 4.24 2.50
至少有 50% 以上可用電量，但經
過電池活化後電池可用電量反而呈
現下降趨勢，如 表五 。推測此現象
合式脈衝充電法有機會使硫酸鉛結 電解液減少，進而影響電池效能，
為電池長期放電使用中所產生之熱
能會逐漸使電池含水量損失，使得 晶減少，提升電池可用容量。 則可再分析放電能量與電解液相
對關係，並探討適當之能量應用分
電池逆還原反應不完全，造成電池 若鉛酸電池環境溫度符合應用標準
可用能量降低問題產生。 析，達提升電池使用效益。
範圍內 (<25℃ )，但放電應用中長
期使用大能量釋放，此時電池部分
反應會轉化為熱能，而熱量會逐步
參考文獻
結論 讓電解液減少造成永久傷害，此時 [1] A. Stepanov, I. Galkin, L. Bisenieks,
電池在做各種活化方式都不會有顯 “Implementation of supercapacitors
in uninterruptible power supplies,” in
著效果提升。 Power Electronics and Applications
鉛酸電池充放電方式不良及環境溫
2007, Sept. 2007.
度不佳時較容易造成電池極板附著 未來將可進一部針對此批 7 年電池 [2] 段人豪，“鉛酸電池量測技術之研究”，
硫酸鉛結晶，附著過多硫酸鉛結晶 作內部極板解剖分析，探討電池容 高雄應用科技大學，碩士論文，2005
年。
會使電池可用容量衰退，但經由複 量無法修復真因，若探討出真因為 [3] S. T. Hung, D. C. Hopkins, C. R.

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