蓄電池制造工藝模板

一、常見蓄電池分類及特點現(xiàn)在，我們常見蓄電池關(guān)鍵分為三類,分別為一般蓄電池、干荷蓄電池和免維護蓄電池三種。1）一般蓄電池；一般蓄電池極板是由鉛和鉛氧化物組成，電解液是硫酸水溶液。它關(guān)鍵優(yōu)點是電壓穩(wěn)定、價格廉價；缺點是比能低(即每千克蓄電池存放電能)、使用壽命短和日常維護頻繁。2）干荷蓄電池：它全稱是干式荷電鉛酸蓄電池，它關(guān)鍵特點是負極板有較高儲電能力，在完全干燥狀態(tài)下，能在兩年內(nèi)保留所得到電量，使用時，只需加入電解液，等過20—30分鐘就可使用。3）免維護蓄電池：免維護蓄電池因為本身結(jié)構(gòu)上優(yōu)勢，電解液消耗量很小，在使用壽命內(nèi)基礎(chǔ)不需要補充蒸餾水。它還含有耐震、耐高溫、體積小、自放電小特點。使用壽命通常為一般蓄電池兩倍。市場上免維護蓄電池也有兩種：第一個在購置時一次性加電解液以后使用中不需要維護(添加補充液)；另一個是電池本身出廠時就已經(jīng)加好電解液并封死，用戶根本就不能加補充液。二、蓄電池結(jié)構(gòu)通常蓄電池鉛酸蓄電池是由正負極板、隔板、殼體、電解液和接線樁頭等組成，其放電化學(xué)反應(yīng)是依靠正極板活性物質(zhì)(二氧化鉛和鉛)和負極板活性物質(zhì)(海綿狀純鉛)在電解液(稀硫酸溶液)作用下進行，其中極板柵架，傳統(tǒng)蓄電池用鉛銻合金制造，免維護蓄電池是用鉛鈣合金制造，前者用銻，后者用鈣，這是二者根本區(qū)分點。不一樣材料就會產(chǎn)生不一樣現(xiàn)象：傳統(tǒng)蓄電池在使用過程中會發(fā)生減液現(xiàn)象，這是因為柵架上銻會污染負極板上海綿狀純鉛，減弱了完全充電后蓄電池內(nèi)反電動勢，造成水過分分解，大量氧氣和氫氣分別從正負極板上逸出，使電解液降低。用鈣替換銻，就能夠改變完全充電后蓄電池反電動勢，降低過充電流，液體氣化速度減低，從而減低了電解液損失。因為免維護蓄電池采取鉛鈣合金柵架，充電時產(chǎn)生水分解量少，水份蒸發(fā)量低，加上外殼采取密封結(jié)構(gòu)，釋放出來硫酸氣體也極少，所以它和傳統(tǒng)蓄電池相比，含有不需添加任何液體，對接線樁頭、電線腐蝕少，抗過充電能力強，起動電流大，電量儲存時間長等優(yōu)點。免維護蓄電池因其在正常充電電壓下，電解液僅產(chǎn)生少許氣體，極板有很強抗過充電能力，而且含有內(nèi)阻小、低溫起動性能好、比常規(guī)蓄電池使用壽命長等特點，所以在整個使用期間不需添加蒸餾水，在充電系正常情況下，不需從拆下進行補充充電。但在保養(yǎng)時應(yīng)對其電解液比重進行檢驗。大多數(shù)免維護蓄電池在蓋上設(shè)有一個孔形液體(溫度賠償型)比重計，它會依據(jù)電解液比重改變而改變顏色。能夠指示蓄電池存放電狀態(tài)和電解液液位高度。當比重計指示眼呈綠色時，表明充電已足，蓄電池正常；當指示眼綠點極少或為黑色，表明蓄電池需要充電；當指示眼顯示淡黃色，表明蓄電池內(nèi)部有故障，需要修理或進行更換。免維護蓄電池也能夠進行補充充電，充電方法和一般蓄電池充電方法基礎(chǔ)一樣。充電時每單格電壓應(yīng)限制在2．3-2．4V間。注意使用常規(guī)充電方法充電會消耗較多水，充電時充電電流應(yīng)稍小些(5A以下)。不能進行快速充電，不然，蓄電池可能會發(fā)生爆炸，造成傷人。當免維護蓄電池比重計，顯示為淡黃色或紅色時，說明該蓄電池已靠近報廢，即使再充電，使用壽命也不長。此時充電只能做為救急權(quán)宜之計。有條件時，對免維護蓄電池可用含有電流-電壓特征充電設(shè)備進行充電。該設(shè)備即可確保充足電，又可避免過充電而消耗較多水。通常這類免維護電池從出廠到使用能夠存放10個月，其電壓和電容保持不變，質(zhì)量差在出廠后3個月左右電壓和電容就會下降。在購置時選離生產(chǎn)日期有3個月，當場就能夠檢驗電池電壓和電容是否達成說明書上要求，若電壓和電容全部有下降情況則說明它里面材質(zhì)不好，那么電池質(zhì)量肯定也不行，有可能是加水電池經(jīng)過經(jīng)銷商充電后偽裝而成。三、蓄電池正確使用和維護免維護蓄電池也能夠進行補充充電，充電方法和一般蓄電池充電方法基礎(chǔ)一樣。充電時每單格電壓應(yīng)限制在2．3-2．4V間。注意使用常規(guī)充電方法充電會消耗較多水，充電時充電電流應(yīng)稍小些(5A以下)。不能進行快速充電，不然，蓄電池可能會發(fā)生爆炸，造成傷人。當免維護蓄電池比重計，顯示為淡黃色或紅色時，說明該蓄電池已靠近報廢，即使再充電，使用壽命也不長。此時充電只能做為救急權(quán)宜之計。有條件時，對免維護蓄電池可用含有電流-電壓特征充電設(shè)備進行充電。該設(shè)備即可確保充足電，又可避免過充電而消耗較多水。蓄電池正確使用和維護關(guān)鍵有以下7點:1、檢驗蓄電池在支架上固定螺栓是否擰緊,安裝不牢靠會因行車震動而引發(fā)殼體損壞。另外不要將金屬物放在蓄電池上以防短路。2、時常查看極柱和接線頭連接得是否可靠。為預(yù)防接線柱氧化能夠涂抹凡士林等保護劑。3、不可用直接打火(短路試驗)方法檢驗蓄電池電量這么會對蓄電池造成損害。4、一般鉛酸蓄電池要注意定時添加蒸餾水。干荷蓄電池在使用之前最好合適充電。至于可加水免維護蓄電池并不是不能維護合適查看必需時補充蒸餾水有利于延長使用壽命。5、蓄電池蓋上氣孔應(yīng)通暢。蓄電池在充電時會產(chǎn)生大量氣泡若通氣孔被堵塞使氣體不能逸出當壓力增大到一定程度后就會造成蓄電池殼體炸裂。6、在蓄電池極柱和蓋周圍常會有黃白色糊狀物,這是因為硫酸腐蝕了根柱、線卡、固定架等造成。這些物質(zhì)電阻很大，要立即清除。7、當需要用兩塊蓄電池串聯(lián)使用時蓄電池容量最好相等。不然會影響蓄電池使用壽命。通常這類免維護電池從出廠到使用能夠存放10個月，其電壓和電容保持不變，質(zhì)量差在出廠后3個月左右電壓和電容就會下降。在購置時選離生產(chǎn)日期有3個月，當場就能夠檢驗電池電壓和電容是否達成說明書上要求，若電壓和電容全部有下降情況則說明它里面材質(zhì)不好，那么電池質(zhì)量肯定也不行，有可能是加水電池經(jīng)過經(jīng)銷商充電后偽裝而成。閥控式鉛酸蓄電池基礎(chǔ)原理·閥控式鉛酸蓄電池電化學(xué)反應(yīng)原理閥控式鉛酸蓄電池電化學(xué)反應(yīng)原理就是充電時將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能在電池內(nèi)儲存起來，放電時將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能供給外系統(tǒng)。其充電和放電過程是經(jīng)過電化學(xué)反應(yīng)完成，電化學(xué)反應(yīng)式以下：從上面反應(yīng)式可看出，充電過程中存在水分解反應(yīng)，當正極充電到70％時，開始析出氧氣，負極充電到90％時開始析出氫氣，因為氫氧氣析出，假如反應(yīng)產(chǎn)生氣體不能重新復(fù)合得用，電池就會失水干涸；對于早期傳統(tǒng)式鉛酸蓄電池，因為氫氧氣析出及從電池內(nèi)部逸出，不能進行氣體再復(fù)合，是需常常加酸加水維護關(guān)鍵原因；而閥控式鉛酸蓄電池能在電池內(nèi)部對氧氣再復(fù)合利用，同時抑制氫氣析出，克服了傳統(tǒng)式鉛酸蓄電池關(guān)鍵缺點。·閥控式鉛酸蓄電池氧循環(huán)原理閥控式鉛酸蓄電池采取負極活性物質(zhì)過量設(shè)計，AG或GEL電解液吸附系統(tǒng)，正極在充電后期產(chǎn)生氧氣經(jīng)過AGM或GEL空隙擴散到負極，和負極海綿狀鉛發(fā)生反應(yīng)變成水，使負極處于去極化狀態(tài)或充電不足狀態(tài)，達不到析氫過電位，所以負極不會因為充電而析出氫氣，電池失水量很小，故使用期間不需加酸加水維護。閥控式鉛酸蓄電池氧循環(huán)圖示以下：能夠看出，在閥控式鉛酸蓄電池中，負極起著雙重作用，即在充電末期或過充電時，首先極板中海綿狀鉛和正極產(chǎn)生O2反應(yīng)而被氧化成一氧化鉛，其次是極板中硫酸鉛又要接收外電路傳輸來電子進行還原反應(yīng)，由硫酸鉛反應(yīng)成海綿狀鉛。在電池內(nèi)部，若要使氧復(fù)合反應(yīng)能夠進行，必需使氧氣從正極擴散到負極。氧移動過程越輕易，氧循環(huán)就越輕易建立。在閥控式蓄電池內(nèi)部，氧以兩種方法傳輸：一是溶解在電解液中方法，即經(jīng)過在液相中擴散，抵達負極表面；二是以氣相形式擴散到負極表面。傳統(tǒng)富液式電池中，氧傳輸只能依靠于氧在正極區(qū)H2S04溶液中溶解，然后依靠在液相中擴散到負極。假如氧呈氣相在電極間直接經(jīng)過開放通道移動，那么氧遷移速率就比單靠液相中擴散大得多。充電末期正極析出氧氣，在正極周圍有輕微過壓，而負極化合了氧，產(chǎn)生一輕微真空，于是正、負間壓差將推進氣相氧經(jīng)過電極間氣體通道向負極移動。閥控式鉛蓄電池設(shè)計提供了這種通道，從而使閥控式電池在浮充所要求電壓范圍下工作，而不損失水。對于氧循環(huán)反應(yīng)效率，AGM電池含有良好密封反應(yīng)效率，在貧液狀態(tài)下氧復(fù)合效率可達99％以上；膠體電池氧再復(fù)合效率相對小些，在干裂狀態(tài)下，可達70-90％；富液式電池幾乎不建立氧再化合反應(yīng)，其密封反應(yīng)效率幾乎為零。返回頁首閥控式鉛酸蓄電池性能參數(shù)·開路電壓和工作電壓1．1開路電壓電池在開路狀態(tài)下端電壓稱為開路電壓。電池開路電壓等于電池正極電極電勢和負極電極電勢之差。1．2工作電壓工作電壓指電池接通負載后在放電過程中顯示電壓，又稱放電電壓。在電池放電初始工作電壓稱為初始電壓。電池在接通負載后，因為歐姆電阻和極化過電位存在，電池工作電壓低于開路電壓。2容量電池在一定放電條件下所能給出電量稱為電池容量，以符號C表示。常見單位為安培小時，簡稱安時(Ah)或毫安時(mAh)。電池容量能夠分為理論容量，額定容量，實際容量。理論容量是把活性物質(zhì)質(zhì)量按法拉第定律計算而得最高理論值。為了比較不一樣系列電池，常見比容量概念，即單位體積或單位質(zhì)量電池所能給出理論電量，單位為Ah/1或Ah/kg。實際容量是指電池在一定條件下所能輸出電量。它等于放電電流和放電時間乘積，單位為Ah，其值小于理論容量。額定容量也叫確保容量，是按國家或相關(guān)部門頒布標準，確保電池在一定放電條件下應(yīng)該放出最低程度容量。3內(nèi)阻電池內(nèi)阻包含歐姆內(nèi)阻和極化內(nèi)阻，極化內(nèi)阻又包含電化學(xué)極化和濃差極化。內(nèi)阻存在，使電池放電時端電壓低于電池電動勢和開路電壓，充電時端電壓高于電動勢和開路電壓。電池內(nèi)阻不是常數(shù)，在充放電過程中隨時間不停改變，因為活性物質(zhì)組成、電解液濃度和不停地改變。歐姆電阻遵守歐姆定律；極化電阻隨電流密度增加而增大，但不是線性關(guān)系，常隨電流密度和溫度全部在不停地改變。4能量電池能量是指在一定放電制度下，蓄電池所能給出電能，通常見瓦時(Wh)表示。電池能量分為理論能量和實際能量。理論能量W理可用理論容量和電動勢(E)乘積表示，即W理=C理E電池實際能量為一定放電條件下實際容量C實和平均工作電壓U平乘積，即W實=C實U平常見比能量來比較不一樣電池系統(tǒng)。比能量是指電池單位質(zhì)量或單位體積所能輸出電能，單位分別是Wh/kg或Wh/l。比能量有理論比能量和實際比能量之分。前者指lkg電池反應(yīng)物質(zhì)完全放電時理論上所能輸出能量。實際比能量為lkg電池反應(yīng)物質(zhì)所能輸出實際能量。因為多種原因影響，電池實際比能量遠小于理論比能量。實際比能量和理論比能量關(guān)系可表示以下：W實：W理·KV·KR·Km式中Kv-電壓效率；KR-反應(yīng)效率；Km—質(zhì)量效率。電壓效率是指電池工作電壓和電動勢比值。電池放電時，因為電化學(xué)極化、濃差極化和歐姆壓降，工作電壓小于電動勢。反應(yīng)交通用性表示活性物質(zhì)利用率。電池比能量是綜合性指標，它反應(yīng)了電池質(zhì)量水平，也表明生產(chǎn)廠家技術(shù)和管理水平。5功率和比功率電池功率是指電池在一定放電制度下，于單位時間內(nèi)所給出能量大小，單位為W(瓦)或kW(千瓦)。單位質(zhì)量電池所能給出功率稱為比功率，單位為W/kg或kW/kg。比功率也是電池關(guān)鍵性能指標之一。一個電池比功率大，表示它能夠承受大電流放電。蓄電池比能量和比功率性能是電池選型時關(guān)鍵參數(shù)。因為電池要和用電儀器、儀表、電動機器等相互配套，為了滿足要求，首先要依據(jù)用電設(shè)備要求功率大小來選擇電池類型。當然，最終確定選擇電池類型還要考慮質(zhì)量、體積，比能量、使用溫度范圍和價格等原因。5．6電池使用壽命在要求條件下，某電池有效壽命期限稱為該電池使用壽命。蓄電池發(fā)生內(nèi)部短路或損壞而不能使用，和容量達不到規(guī)范要求時蓄電池使用失效，這時電池使用壽命終止。蓄電池使用壽命包含使用期限和使用周期。使用期限是指蓄電池可供使用時間，包含蓄電池存放時間。使用周期是指蓄電池可供反復(fù)使用次數(shù)。返回頁首閥控式鉛酸蓄電池自放電1自放電原因電池自放電是指電池在存放期間容量降低現(xiàn)象。電池開路時因為自放電使電池容量損失。自放電通常關(guān)鍵在負極，因為負極活性物質(zhì)為較活潑海綿狀鉛電極，在電解液中其電勢比氫負，可發(fā)生置換反應(yīng)。若在電極中存在著析氫過電位低金屬雜質(zhì)，這些雜質(zhì)和負極活性物質(zhì)能給成腐蝕微電池，結(jié)果負極金屬自溶解，并伴有氫氣析出，從而容量降低。在電解液中雜質(zhì)起著一樣有害作用。通常正極自放電不大。正極為強氧化劑，若在電解液中或隔膜上存在易于被氧化雜質(zhì)，也會引發(fā)正極活性物質(zhì)還原，從而降低容量。2自放電率自放電率用單位時間容量降低百分數(shù)表示。式中Ca--電池存貯前容量(Ah)Cb--電池存貯后容量(Ah)T一電池貯存時間，常見天、月計算。3正極自放電正極自放電是因為在放置期間，正極活性物質(zhì)發(fā)生分解，形成硫酸鉛并伴伴隨氧氣析出，發(fā)生下面一對軛反應(yīng)：同時正極自放電也有可能由下述多個局部電池形成引發(fā)：在電極上端和下端，和電極孔隙和電極表面處酸濃度不一樣，所以電極內(nèi)外和上下形成了濃差電池。處于較稀硫酸區(qū)域二氧化鉛為負極，進行氧化過程而析出氧氣；處于較濃硫酸區(qū)域二氧化鉛為正極，進行還原過程，二氧化鉛還原為硫酸鉛。這種濃差電池在充電終了正極和放電終了正極全部可形成，所以全部有氧析出。不過在電解液濃度趨于均勻后，濃差消失，由此引發(fā)自放電也就停止了。正析自放電速度受板柵合金組成和電解液濃度影響，對應(yīng)于硫酸濃度出現(xiàn)不一樣極大值。部分可變價態(tài)鹽類如鐵、鉻、錳鹽等，它們低價態(tài)能夠在正極被氧化，同時二氧化鉛被還原；被氧化高價態(tài)可經(jīng)過擴散抵達負極，在負極上進行還原過程；同時負極活性物質(zhì)鉛被氧化，還原態(tài)離子又藉助于擴散、對流達成正極重新被氧化。如此反復(fù)循環(huán)。所以，可變價態(tài)少許物質(zhì)存在可使正極和負極自放電連續(xù)進行，舉例以下：PbO2+3H++HSO4-+2Fe2+——PbSO4+2H2O+2Fe3+(3-11)Pb+HSO4-+2Fe3+——PbSO4+H++2Fe2+(3-12)在電解液中一定要預(yù)防這些鹽類存在。4．負極自放電蓄電池在開路狀態(tài)下，鉛自溶解造成容量損失，和鉛溶解共軛反應(yīng)通常是溶液中H+還原過程，即Pb+H2SO4——PbSO4+H2(3-13)該過程速度和硫酸濃度、貯存溫度所含雜質(zhì)和膨脹劑類型相關(guān)。溶解于硫酸中氧也能夠發(fā)生鉛自溶共軛反應(yīng)，即Pb+1/2O2+H2SO4——PbSO4+H2O(3-14)該過程受限于氧溶解和擴散，在電池中通常以式（3-13）為主。雜質(zhì)對于鉛自溶有共軛反應(yīng)——析氫有很大影響，通常氫在鉛上析出過電位很高，在式（3-13）中鉛自溶速度完全受析氫過程控制，析氫過電信大小起著決定性作用。當雜質(zhì)沉積在鉛電極表面上，和鉛組成微電池，在這個短路電池組中鉛進行溶解，而比氫過電位小雜質(zhì)析出，所以加速自放電。返回頁首閥控式鉛酸蓄電池基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)組成閥控鉛酸蓄電池關(guān)鍵部件是正負極板、電解液、隔膜、電池殼和蓋、安全閥，另外還部分零件如端子、連接條、極柱等。返回頁首閥控式鉛酸蓄電池設(shè)計1板柵合金選擇參與電池反應(yīng)活性物質(zhì)鉛和二氧化鉛是疏松多孔體，需要固定在載體上。通常，用鉛或鉛基合金制成柵欄片狀物為載體，使活性物質(zhì)固定在其中，這種物體稱之為板柵。它作用是支撐活性物質(zhì)并傳輸電流。1．1正板柵合金閥控電池是一個新型電池，使用過程中不用加酸加水維護，要求正板柵合金耐腐蝕性好，自放電小，不一樣廠家采取正板柵合金并不完全相同，關(guān)鍵有：鉛—鈣、鉛—鈣—錫，鉛—鈣—錫—鋁、鉛—銻—鎘等。不一樣合金性能不一樣，鉛—鈣。鉛—鈣—錫合金含有良好浮充性能，但鉛鈣合金易形成致密硫酸鉛和硫酸鈣阻擋層使電池早期失效，合金抗蠕變性差，不適合循環(huán)使用。鉛-鈣-錫-鋁、鉛-銻-鎘各方面性能相對比很好，既適合浮充使用，又適合循環(huán)使用。1．2負板柵合金閥控電池負板柵合金通常采取鉛-鈣合金，盡可能降低析氫量。2板柵厚度正極板厚度決定電池壽命，極板厚度和電池估計壽命關(guān)系見下表：正板柵厚度（mm）循環(huán)壽命（次）[10h率80%放電深度，25℃（正常浮充使用）2．015023．025743．440064．5800123正負極活性物質(zhì)百分比鉛酸蓄電池設(shè)計上正負極活性物質(zhì)利用率通常按30—33％計算，正負極活性物質(zhì)百分比為1：1，實際應(yīng)用中，負極活性物質(zhì)利用率通常比正極高，對于閥控鉛酸蓄電池，考慮到氧再化合需要，負極活性物質(zhì)設(shè)計過量，通常宜為1：1．0—1．2。4隔膜選擇閥控鉛酸蓄電池中隔膜采取是玻璃纖維棉，應(yīng)該含有以下特征：①優(yōu)良耐酸性能和抗氧化能力；②厚度均勻一致，外觀無針孔、無機械雜質(zhì)；③孔徑小且孔率大；④優(yōu)良吸收和保留電解液能力；⑤電阻??；⑥含有一定機械強度，以確保工藝操作要求；⑦雜質(zhì)含量低，尤其是鐵、銅含量要低。5殼蓋結(jié)構(gòu)和材料選擇閥控電池殼蓋結(jié)構(gòu)設(shè)計關(guān)鍵是強度設(shè)計，散熱設(shè)計和蓋上極柱密封設(shè)計。強度設(shè)計要求電池外壁在緊裝配和承受內(nèi)氣壓時外壁不應(yīng)有顯著氣脹變形，對于PP外殼，應(yīng)加鋼殼加固，對于2V系列電池，ABS和PVC外殼，壁厚通常要達成8—10mm。散熱設(shè)計要求電池外殼散熱面積大、材料導(dǎo)熱性好且壁厚越薄越好。殼體結(jié)構(gòu)相對比較簡單，只需考慮強度和蓋子封裝配合即可。6殼蓋密封和極柱密封結(jié)構(gòu)電池殼蓋密封分為熱封和膠封，熱封是最可靠密封方法，PP材料采取熱封，ABS和PVC材料通常采取膠封，膠封關(guān)鍵是要采取適宜環(huán)氧樹脂。極柱密封技術(shù)是閥控電池生產(chǎn)一項關(guān)鍵技術(shù)，不一樣廠家采取方法不完全相同。7電解液閥控電池電解液中硫酸含量通常按理論量1.5倍設(shè)計，電解液比重通常為1．30g/m1左右。8安全閥安全閥是閥控電池一個關(guān)鍵部件，安全閥質(zhì)量好壞直接影響電池使用壽命，均勻性和安全性。依據(jù)相關(guān)標準和閥控電池使用情況，安全閥應(yīng)滿足以下技術(shù)條件：①單向開閥；②單向密封，可預(yù)防空氣進入電池內(nèi)部；③同一組電池各安全閥之間開閉壓力之差不應(yīng)超出平均值20％；④壽命不應(yīng)低于；⑤濾酸，可預(yù)防酸和酸霧從安全閥排氣口排出；⑥隔爆，電池外部遇明火時電池內(nèi)部不應(yīng)引爆；⑦抗震，在運輸和使用期間，安全閥不會因震動和數(shù)次開閉而松動失效；⑧耐酸；⑨耐高、低溫?，F(xiàn)在市場使用安全閥關(guān)鍵有：柱式、帽式和傘形安全閥，其結(jié)構(gòu)見下面示意圖。返回頁首閥控鉛酸蓄電池充放電特征鉛酸蓄電池以一定電流充、放電時，其端電壓改變以下圖：1.放電中電壓改變電池在放電之前活性物質(zhì)微孔中硫酸濃度和極板外主體溶液濃度相同，電池開路電壓和此濃度相對應(yīng)。放電一開始，活性物質(zhì)表面處(包含孔內(nèi)表面)硫酸被消耗，酸濃度立即下降，而硫酸由主體溶液向電極表面擴散是緩慢過程，不能立即賠償所消耗硫酸，故活性物質(zhì)表面處硫酸濃度繼續(xù)下降，而決定電極電勢數(shù)值正是活性物質(zhì)表面處硫酸濃度，結(jié)果造成電池端電壓顯著下降，見曲線OE段。伴隨活性物質(zhì)表面處硫酸濃度繼續(xù)下降，和主體溶液之間濃度差加大，促進了硫酸向電極表面擴散過程，于是活性物質(zhì)表面和微孔內(nèi)硫酸得到補棄。在一定電流放電時，在某一段時間內(nèi)，單位時間消耗硫酸量大部分可由擴散硫酸給予補充，所以活性物質(zhì)表面處硫酸濃度改變緩慢，電池端電壓比較穩(wěn)定。不過因為硫酸被消耗，整體硫酸濃度下降，又因為放電過程中活性物質(zhì)消耗，其作用面積不停降低，真實電流密度不停增加，過電位也不停加大，故放電電壓伴隨時間還是緩慢地下降，見曲經(jīng)EFG段。伴隨放電繼續(xù)進行，正、負極活性物質(zhì)逐步轉(zhuǎn)變?yōu)榱蛩徙U，并向活性物質(zhì)深處擴展。硫酸鉛生成使活化物質(zhì)孔隙率降低，加劇了硫酸向微孔內(nèi)部擴散困難，硫酸鉛導(dǎo)電性不良，電池內(nèi)阻增加，這些原因最終造成在放電曲線G點后，電池端電壓急劇下降，達成所要求放電終止電壓。2充電中電壓改變在充電開始時，因為硫酸鉛轉(zhuǎn)化為二氧化鉛和鉛，有硫酸生成，所以活性物質(zhì)表面硫酸濃度快速增大，電池端電壓沿著OA急劇上升。當達成A點后，因為擴散，活性物質(zhì)表面及微孔內(nèi)硫酸濃度不再急劇上升，端電壓上升就較為緩慢(ABC)。這么活性物質(zhì)逐步從硫酸鉛轉(zhuǎn)化為二氧化鉛和鉛，活性物質(zhì)孔隙也逐步擴大，孔隙率增加。伴隨充電進行，農(nóng)漸靠近電化學(xué)反應(yīng)終點，即充電曲線C點。當極板上所存硫酸鉛不多，經(jīng)過硫酸鉛溶解提供電化學(xué)氧化和還原所需Pb2+極度缺乏時，反應(yīng)難度增加，當這種難度相當于水分解難度時，即在充入電量70％時開始析氧，即副反應(yīng)2H2O一O2+4H+4e，充電曲線上端電壓顯著增加。當充入電量達90％以后，負極上副反應(yīng)，即析氫過程發(fā)生，這時電池端電壓達成D點，兩極上大量析出氣體，進行水電解過程，端電壓又達成一個新穩(wěn)定值，其數(shù)值取決于氫和氧過電位，正常情況下該恒定值約為2.6V。返回頁首閥控式鉛酸蓄電池容量影響原因1放電率對電池容量影響鉛蓄電池容量隨放電倍率增大而降低，在談到容量時，必需指明放電時率或倍率。電池容量隨放電時率或倍率不一樣而不一樣。1．1容量和放電時率關(guān)系對于一給定電池，在不一樣時率下放電，將有不一樣容量，下表為bosfaGFMl000電池在常溫下不一樣放電時率放電時額定容量。放電率(hr)容量(Ah)4411281．2高倍率放電時容量下降原因放電倍率越高，放電電流密度越大，電流在電極上分布越不均勻，電流優(yōu)先分布在離主體電解液最近表面上，從而在電極最外表面優(yōu)先生成PbSO4。PbSO4體積比PbO2和Pb大，于是放電產(chǎn)物硫酸鉛堵塞多孔電極