一、时率与倍率的定义及数学关系

时率与倍率是描述蓄电池放电特性的两个关键参数，二者存在明确的数学关联：

时率（T）：指蓄电池以额定容量完全放电所需的时间，单位为小时（h）。例如，若某电池以5A电流放电

，额定容量为10Ah，则时率为2小时（T=10Ah/5A=2h）。

倍率（C-rate）：指放电电流与额定容量的比值，公式为 C = I / C_n（I为放电电流，C_n为额定容量）。

例如，10Ah电池以20A放电时，倍率为2C。

二者关系：时率与倍率互为倒数，即 T = 1/C。例如：

1C倍率对应1小时时率（T=1/1=1h）；

0.5C倍率对应2小时时率（T=1/0.5=2h）。

二、实际应用中的非线性特性

尽管时率与倍率在数学上呈反比，但在实际放电过程中，受电化学极化效应影响，容量会随倍率升高而衰

减：

高倍率放电（如3C以上）：

现象：极板微孔中硫酸扩散速度滞后于反应消耗速度，导致浓差极化加剧。

结果：有效容量下降，电压平台降低。例如，某电池标称容量10Ah（1C），在3C放电时实际容量可能仅

剩8Ah。

低倍率放电（如0.1C以下）：

现象：硫酸扩散与反应速率匹配度高，极化效应弱。

结果：实际容量接近标称值，电压曲线平稳。

三、关键影响因素对时率-倍率关系的调节

温度效应：

低温（如-20℃）下电解液粘度增大，离子迁移受阻，相同倍率下有效容量下降可达30%以上。

高温（如45℃）加速副反应，虽短期提升倍率性能，但会缩短电池寿命。

极板设计：

薄极板：比表面积大，微孔结构优化，适合高倍率放电（如动力电池）；

厚极板：活性物质负载量高，适合长时率低倍率场景（如储能电池）。

终止电压设定：

高倍率放电时需提高终止电压（如从3.0V升至3.2V），避免深度放电导致锂析出和容量跳水。