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回复效应

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回复效应(recovery effect)是电池使用时的一种现象,是指电池可用的能量会小于充电能量和已消耗能量的差。直觉来看,这是因为能量已在电池边缘消耗,而且电荷还没有在电池里均分布[1]

电池若持续的供电,其电压会平顺的递减,但若电流有中断,中断之后会因为回复效应而让电压略有提升[2]

可以用KiBaM电池模型[3]铅酸电池的回复效应[1][4]。有些电池因着回复效应,若交替的进行放电及不放电,而不是持续放电,其寿命可以延长45%[5]。回复效应的效果和电池负载、回复时间以及放电深度有关[6]

此现象在铅酸蓄电池里非常的明显,但在碱性电池镍氢电池锂离子电池中是否有现象仍有争议。例如,有一个系统性的实验个案研究[7]发现用这些电池进行间歇放电时,可用能量反而比相同平均电流的连续放电要少。这主要是因为相同平均电流的间歇放电,因为高峰值电流造成的过电位增加。

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参考资料

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  1. ^ 1.0 1.1 Boker, U.; Henzinger, T. A.; Radhakrishna, A. Battery transition systems (PDF). Proceedings of the 41st ACM SIGPLAN-SIGACT Symposium on Principles of Programming Languages - POPL '14. 2014: 595 [2025-06-11]. ISBN 9781450325448. S2CID 14690528. doi:10.1145/2535838.2535875. (原始内容存档 (PDF)于2021-10-31). 
  2. ^ Fuhs, Allen. Multifaceted Complexity of Batteries. Hybrid Vehicles. 2008. ISBN 978-1-4200-7534-2. doi:10.1201/9781420075359.ch6 (不活跃 2024-11-11). 
  3. ^ Manwell, J. F.; McGowan, J. G. Lead acid battery storage model for hybrid energy systems. Solar Energy. 1993, 50 (5): 399. Bibcode:1993SoEn...50..399M. doi:10.1016/0038-092X(93)90060-2. 
  4. ^ Pradhan, S. K.; Chakraborty, B. Battery management strategies: An essential review for battery state of health monitoring techniques需要付费订阅. Journal of Energy Storage. 2022-07-01, 51: 104427 [2025-06-11]. Bibcode:2022JEnSt..5104427P. ISSN 2352-152X. doi:10.1016/j.est.2022.104427. (原始内容存档于2024-06-25). 
  5. ^ Chau, C. K.; Qin, F.; Sayed, S.; Wahab, M.; Yang, Y. Harnessing battery recovery effect in wireless sensor networks: Experiments and analysis. IEEE Journal on Selected Areas in Communications. 2010, 28 (7): 1222. CiteSeerX 10.1.1.189.3815可免费查阅. S2CID 18123622. doi:10.1109/JSAC.2010.100926. 
  6. ^ Rakhmatov, D.; Vrudhula, S.; Wallach, D. A. A model for battery lifetime analysis for organizing applications on a pocket computer. IEEE Transactions on Very Large Scale Integration (VLSI) Systems. 2003, 11 (6): 1019. doi:10.1109/TVLSI.2003.819320. 
  7. ^ Narayanaswamy, Swaminathan; Schlueter, Steffen; Steinhorst, Sebastian; Lukasiewycz, Martin; Chakraborty, Samarjit; Hoster, Harry Ernst. On Battery Recovery Effect in Wireless Sensor Nodes (PDF). ACM Transactions on Design Automation of Electronic Systems. 18 May 2016, 21 (4): 1–28 [2025-06-11]. S2CID 17666250. doi:10.1145/2890501. (原始内容存档 (PDF)于2024-06-24).