放电深度（能源专业术语之一）

简介

放电深度（DOD）指从蓄电池取出电量占额定容量的百分比。浅循环蓄电池的放电深度不应超过25%，深循环蓄电池则可释放80%的电量（Ball& Risser，1988）。因为蓄电池寿命受蓄电池的平均充电状态所影响，因此我们在设计一个系统时必须协调好电池的循环深度和容量之间的关系。

单体电池或电池的放电深度用于衡量已释放电荷量。它以A·h形式表达。DOD同样可以用百分比的形式表示，铅酸电池通常就是用百分比来表达其DOD。将DOD以A·h形式表达更为有用，这样荷电状态（SOC）（以百分比表示）和DOD（以A·h表示）组合与两项指标都用百分比表示相比能够传递更多信息。这对于个实际容量大于其标称容量的电池来说是明显的（例如，标称为100A·h，实际为105A·h）。当一个额定容量为100A·h的电池释放了100A·h的电荷量，SOC将会变为0，此时，电池的DOD则可表示为100%或者100A·h。但是如果想将电池全部电荷量都释放出来，但此时电池的SOC仍旧只是0（因为SOC不能为负值），同时以百分比标注的电池DOD也只能为100%（因为以百分比标注的DOD不能高于100%）。然而，若以A·h表示那么此时DOD将会变为正确的105A·h。知道电池的DOD为105A·h比知道它达到100%更为有用，这是因为即使电池的DOD达到了100%,，仍旧可以从中释放电能。用A·h表达DOD的另一个重要原因是电池的放电深度与其放电速率无关。

概念

电池或者单体电池的荷电状态（SOC）是指某个指定时刻，其可用电荷量与满充状态下可用电荷量的比值。SOC以百分数的形式表示，100%表示荷电状态为满，0表示荷电状态为空。电池SOC的评估方程通常以电量表方程的形式表示，尤其是电动车中的电池，因为它与汽油车油量表方程类似。须知，电池中的每个单体电池都有其自身的SOC，并且电池本身有其独立的SOC。

电池有效容量的一个重要限制是充放电停止条件。电池生产商指导用户在电池电压降到指定阈值时停止放电。这导致电池可用容量会随着充放电电流的变化而变化。当以最小的放电电流对电池进行放电时，电池端电压与其内部电压或者开路电压相等，这是电池SOC最好的外部指标。当单体电池达到低关断电压时，单体电池真正满放。当以大电流进行放电时，单体电池的端电压则因IR跌落的原因大大降低。因此，即使单体电池没有满放，端电压也会达到低关断电压。因此普通的观察人员会认为，电池的容量在大电流放电时会减小。但这并不正确。电池的实际容量并没有变化，只不过其可用容量受到了大放电电流的影响。如果接着选用较低的放电速率对电池进行放电，那么电池仍旧可以实现满放。

电流通过电池内部时受到阻力，使电池的工作电压降低，该阻力称为电池内阻。由于电池内阻的作用，电池放电时端电压低于电动势和开路电压；充电时电池的端电压高于电动势和开路电压。电池内阻是化学电源的一个极为重要的参数，它直接影响电池的工作电压、工作电流、输出能量和功率等，对于一个实用的化学电源来说，其内阻越小越好。