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技术交流

铅酸蓄电池的基本概念

1.充电

  充电是外电路给蓄电池供电,使电池内发生化学反应,从而把电能转化为化学能储存起来的操作。

  充电时,蓄电池的正、负极分别与直流电源的正、负极相连,当充电电源的端电压高于蓄电池的电动势时,在电场的作用下,电流从蓄电池的正极流人、负极流出,这一过程称为充电。蓄电池充电过程是将电能转换为化学能的过程。

  充电时,正、负极板上的PbSO4还原为PbO2和Pb,电解液中的H2SO4不断增多,电解液密度不断上升。当充电接近终了时,PbSO,已基本还原成Pb。过剩的充电电流将电解水,使正极板附近产生02从电解液中逸出,负极板附近产生H2从电解液中逸出,电解液液面高度降低。因此,铅酸蓄电池需要定期加蒸馏水。

  蓄电池充足电的标志是:

  (1) 电解液中有大量气泡冒出,呈沸腾状态;

  (2) 电解液的相对密度和蓄电池的端电压上升到规定值,且在2一3h内保持不变。

 

2.放电

  放电是在规定的条件下,电池向外电路输出电能的过程。当铅酸蓄电池接上负载后,在电动势的作用下,电流就会从蓄电池的正极经外电路的用电设备流向蓄电池的负极,这一过程称为放电,蓄电池的放电过程是将化学能转化为电能的过程。放电时,正极板上的PbO2和负极板上的Pb都与电解液中的H2SO4反应生成硫酸铅(PbSO4),沉附在正、负极板上。

  在这个过程中,电解液中的H2S0,不断减少,电解液密度不断下降。

  理论上,放电过程可以进行到极板上的活性物质被耗尽为止,但由于生成的PbSO4沉附于极板表面,阻碍电解液向活性物质内层渗透,使得内层活性物质因缺少电解液而不能参加反应,因此在使用中放完电时蓄电池活性物质的利用率也只有20%~30%.因此,采用薄型极板,增加极板的多孔性,可以提高活性物质的利用率,增大蓄电池的容量。

  蓄电池放电终了的特征是:

  (1) 单格电池电压降到放电终止电压;

  (2) 电解液相对密度降到最小许可值。

  放电终止电压与放电电流的大小有关,放电电流越大,允许的放电时问就越短,放电终止电压也越低。

 

3.过充电

  过充电是对完全充电的蓄电池或蓄电池组继续充电。

 

4.自放电

  自放电是电池的能量没有通过放电就进人外电路,造成一定能量的损失。

 

5.活性物质

  在电池放电时发生化学反应从而产生电能的物质,或者说是正极和负极储存电能的物质的统称。

 

6.放电深度

  放电深度是指蓄电池使用过程中放电到什么程度才停止放电。

 

7.板极硫化

  在使用铅酸蓄电池时要特别注意的是:电池放电后要及时充电,如果长时间处于半放电或充电不足甚至过充的情况,或长时间充电和放电都会形成PbSO,晶体。这种大块晶体很难溶解,无法恢复原来的状态,导致板极硫化后充电就会变得困难。

 

8.容量

  容量是在规定的放电条件下电流输出的电荷,其单位常用安时(A*h)表示。

 

9.相对密度

  相对密度是指电解液与水的密度比值,用来检验电解液的强度。相对密度与温度变化有关。25℃时充满的电池电解液相对密度值为1.265。密封式电池,相对密度值无法测量。纯酸溶液的密度为1.835g/cm³,完全放电后降至1.120g/cm³。电解液注人水后,只有待水完全融合电解液后才能准确测hi密度,融人过程大约需要数小时或者数天,但是可以通过充电来缩短时间。每个电池的电解液密度均不相同,即使是同一个电池在不同的季节,电解液的密度也会不一样。大部分铅酸蓄电池的电解液密度在1.1一1.3g/cm³范围内,充满电之后一般为1.23一1.3g/cm³

 

10.运行温度

  电池在使用一段时间后,会感觉烫手,这是因为铅酸蓄电池具有很强的发热性。当运行温度超过25℃,每升高10℃,铅酸电池的使用寿命就减少50%,所以电池的最高运行温度应比外界低,在温度变化超过15℃的情况下最好。

 

点击次数:  更新时间:2018-01-17  【打印此页】  【关闭