標(biāo)準(zhǔn)電池是一種化學(xué)電池，由于其電動(dòng)勢比較穩(wěn)定、復(fù)現(xiàn)性好，長期以來在國際上用作電壓標(biāo)準(zhǔn)。在測量和校準(zhǔn)各種電池的電壓時(shí)，用作標(biāo)準(zhǔn)的輔助電池。根據(jù)電池中硫酸鎘溶液的情況，分飽和式和不飽和式兩種。

標(biāo)準(zhǔn)電池的等級一般由國家計(jì)量部門制定的國家計(jì)量檢定系統(tǒng)表和有關(guān)的國家標(biāo)準(zhǔn)所規(guī)定。中華人民共和國規(guī)定，作為計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)用的標(biāo)準(zhǔn)電池，按其在計(jì)量檢定系統(tǒng)表中的位置分為計(jì)量基準(zhǔn)、計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)和工作計(jì)量器具三檔。按計(jì)量檢定系統(tǒng)表的規(guī)定，較低檔標(biāo)準(zhǔn)電池的量值由較高檔傳遞。

直流電動(dòng)勢基準(zhǔn)是最高檔的標(biāo)準(zhǔn)電池，保存在國家計(jì)量技術(shù)機(jī)構(gòu)，用于復(fù)現(xiàn)和保存法定電壓單位。為了提高電動(dòng)勢基準(zhǔn)量值的穩(wěn)定性，通常用多個(gè)高質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)電池組成基準(zhǔn)組，取其電動(dòng)勢值的平均值作為所保存的電動(dòng)勢量值。直流電動(dòng)勢基準(zhǔn)組的年變化為10-7量級。其電動(dòng)勢值的絕對值需用絕對測定的方法來確定(見電單位的絕對測定)。絕對測定的不確定度(見電磁測量誤差)為10-6量級。

為了使用方便，標(biāo)準(zhǔn)電池的穩(wěn)定度也常用級別來表示。例如0.01級標(biāo)準(zhǔn)電池，表示其年變化在規(guī)定的參考條件下小于0.01%。中國的標(biāo)準(zhǔn)電池從0.0002～0.02級，共分為7個(gè)級別。

構(gòu)造

飽和標(biāo)準(zhǔn)電池和不飽和標(biāo)準(zhǔn)電池的結(jié)構(gòu)基本相同，正極為汞(Hg)、負(fù)極為鎘汞齊(HgCd齊)，二者的區(qū)別在于飽和電池的硫酸鎘(CdSO4)溶液飽和，并有適量的硫酸鎘晶體(見附圖)。飽和標(biāo)準(zhǔn)電池的內(nèi)阻約為700Ω，隨著時(shí)間的增加，內(nèi)阻逐漸稍有增大。若從標(biāo)準(zhǔn)電池中輸出電流，則端電壓要下降。因此，使用標(biāo)準(zhǔn)電池作為標(biāo)準(zhǔn)的電路時(shí)必須具有非常高的阻抗。不過，從標(biāo)準(zhǔn)電池中瞬時(shí)輸出電流，一般并不永久損壞標(biāo)準(zhǔn)電池，但恢復(fù)原狀要花時(shí)間。一只良好的標(biāo)準(zhǔn)電池若短路1s，要花約6h才能恢復(fù)。質(zhì)地優(yōu)良的飽和標(biāo)準(zhǔn)電池具有長期穩(wěn)定的電動(dòng)勢。不過，會受機(jī)械沖擊、熱沖擊或溫度變化的影響。通常，機(jī)械沖擊的影響比溫度變化影響小，幾小時(shí)甚至幾分鐘就能恢復(fù)。只要電池處于良好狀態(tài)，運(yùn)輸后的標(biāo)準(zhǔn)電池也能在幾天之內(nèi)恢復(fù)原狀。當(dāng)然，對劇烈的振動(dòng)仍應(yīng)避免。

溫度變化對標(biāo)準(zhǔn)電池的電動(dòng)勢影響很大，這種影響有兩種形式：一是電動(dòng)勢隨溫度變化，二是滯后影響。