密封铅酸电池的工作原理是怎样的？

铅酸电池内部结构与工作原理详细介绍

引言电池是将化学能或物理能直接变成电能的储能装置，。可分为化学电源和物理电源两大类。化学电源包括一次电池和二次电池（即蓄电池）两类，前者只能一次性使用，如手电筒用的锌锰电池；后者可反复充放电多次使用，如铅酸蓄电池，镉镍电池，氢镍电池等。随世界工业的迅速发展和电子计算机化，备用电源的需求日益扩大，相应推动了电池工业的迅猛发展。在众多电池种类中，迄今技术最成熟，应用最广泛的毫无争议应是铅酸蓄电池，尤其是七十年代以来密封铅酸电池的研制成功，其应用领域更加广泛，成为许多行业用户首选电池。



 

密封铅酸电池结构及工作原理

• 结构UNION电池由正负极板，AGM隔膜，电解液，电池壳和盖，安全阀等组成。参见示意图：1）TERMINAL端子2）COVER中盖3）TOpCOVER面盖4）VENTCAp气阀5）pOLE极柱6）NEGATIVEpLATE负极板7）A.G.M隔膜8）pOSITIVEpLATE正极板9）CONTAINER电池槽

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• 工作原理铅酸电池的电极反应式为：（＋）pbO2+3H++HSO4-+2e≒pbSO4+2H2O（a)充电电池充电时正极由硫酸铅(pbSO4)转化成棕色二氧化铅（pbO2），负极则由pbSO4转变为灰色铅pb。随充电过程进行，正极电位逐渐升高，负极电位降低。在充电末期，会发生水的电解反应，正极开始产生氧气，负极则由于活性物质过量且加入析氢电位高的金属（如钙，镉）而不会产生氢气。正极产生的氧气透过隔膜传递到负极，与负极铅化合成氧化铅，氧化铅与硫酸化合生成水，即水可以循环利用，因此在使用过程中不需加水维护，从而实现电池密封。密封铅蓄电池要求必须恒压充电，就是为了保证充电末期仅有少量氧气产生，以便能及时传递到负极重新化合，避免水的损失；相反，如果充电电压过高，会有大量氧气产生，因氧气来不及化合使内压急剧增加，最后冲开安全阀释放出来，造成水的损失，严重影响电池寿命。