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蓄電池的知識

鉅大LARGE  |  點擊量:603次  |  2018年06月21日  

摘要
免維護的蓄電池在一定程度內,一段時間內是可以不用去管它的,但并不是終生。 在使用一段時間后,大概超過保修期了,電池容量出現明顯的下降的時候,還是可以補充蒸餾水或電解液的,可以修復或延長電池的使用壽命。

免維護的蓄電池在一定程度內,一段時間內是可以不用去管它的,但并不是終生。


在使用一段時間后,大概超過保修期了,電池容量出現明顯的下降的時候,還是可以補充蒸餾水或電解液的,可以修復或延長電池的使用壽命。


化學能轉換成電能的裝置叫化學電池,一般簡稱為電池。放電后,能夠用充電的方式使內部活性物質再生——把電能儲存為化學能;需要放電時再次把化學能轉換為電能。將這類電池稱為蓄電池(StorageBattery),也稱二次電池。


所謂蓄電池即是貯存化學能量,于必要時放出電能的一種電氣化學設備。


蓄電池(StorageBattery)是將化學能直接轉化成電能的一種裝置,是按可再充電設計的電池,通過可逆的化學反應實現再充電,通常是指鉛酸蓄電池,它是電池中的一種,屬于二次電池。它的工作原理:充電時利用外部的電能使內部活性物質再生,把電能儲存為化學能,需要放電時再次把化學能轉換為電能輸出,比如生活中常用的手機電池等。


它用填滿海綿狀鉛的鉛基板柵(又稱格子體)作負極,填滿二氧化鉛的鉛基板柵作正極,并用密度1.26--1.33g/mlg/ml的稀硫酸作電解質。電池在放電時,金屬鉛是負極,發生氧化反應,生成硫酸鉛;二氧化鉛是正極,發生還原反應,生成硫酸鉛。電池在用直流電充電時,兩極分別生成單質鉛和二氧化鉛。移去電源后,它又恢復到放電前的狀態,組成化學電池。鉛蓄電池能反復充電、放電,它的單體電壓是2V,電池是由一個或多個單體構成的電池組,簡稱蓄電池,最常見的是6V,其它還有2V、4V、8V、24V蓄電池。如汽車上用的蓄電池(俗稱電瓶)是6個鉛蓄電池串聯成12V的電池組。


蓄電池示意圖


蓄電池示意圖


對于傳統的干荷鉛蓄電池(如汽車干荷電池、摩托車干荷電池等)在使用一段時間后要補充蒸餾水,使稀硫酸電解液保持1.28g/ml左右的密度;對于免維護蓄電池,其使用直到壽命終止都不再需要添加蒸餾水。[1]


化學原理


方程式如下:


總反應:Pb(s)+PbO2(s)+2H2SO4(aq)可逆符號2PbSO4(s)+2H2O(l)


放電時:負Pb(s)-2e-+SO42-(aq)=PbSO4(s)


正PbO2(s)+2e-+SO42-(aq)+4H+(aq)=PbSO4(s)+2H2O(l)


總Pb(s)+PbO2(s)+2H2SO4(aq)=2PbSO4(s)+2H2O(l)


充電時電解池


陰極PbSO4(s)+2e-=Pb(s)+SO42-(aq)


陽極PbSO4(s)+2H2O(l)-2e-=Pbo2(s)+SO42-(aq)+4H+(a


注(充電時陰極為放電時負極)


物理構成


構成鉛蓄電池之主要成份如下:


陽極板(過氧化鉛.PbO2)--->活性物質


陰極板(海綿狀鉛.Pb)--->活性物質


電解液(稀硫酸)--->硫酸(H2SO4)+蒸餾水(H2O)


電池外殼、蓋(PPABS阻燃)


隔離板(AGM)


安全閥


正負極柱,正負極柱等


大事記


1905年,第一個蓄電池用于汽車(首先只為照明用);


1914年,第一次將啟動型蓄電池用于汽車;


1922年,第一個BOSCH摩托車用蓄電池出現在摩托車上;


1926年,第一臺蓄電池充電器問世;


1927年以后,Bosch公司開發出汽車用蓄電池。


發展史


許多科學家和發明家在蓄電池的發展中做出貢獻,如LuigiGalvani(約在1789年)、JohnRitter(約在1800年)、AlessandroRitter(約在1800)、GastonPlante(約在1859年)和CamilleFaure,他們把開發被認為是錯誤的電池的蓄電池引上正確的道路。


19世紀末。已經產生蓄電池的柵架,它的原理仍是至今鉛酸電池使用的部件。自那以后,鉛酸蓄電池基本上沒有什么變化,總是那些單個電池,總是那些極板,總是那樣的硫酸液。但仔細觀察人們可以看到:


蓄電池的能量密度已經增加了幾倍;


廣泛采用塑料(早期隔板和蓄電池外殼為木材);


絕對免維護蓄電池成為今天啟動型蓄電池的標準蓄電池;


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