清空記錄
歷史記錄
取消
清空記錄
歷史記錄
蓄電池的基本組成:
鉛酸電池(VRLA),是一種電極主要由鉛及其氧化物制成,電解液是硫酸溶液的蓄電池。鉛酸電池放電狀態(tài)下,正極主要成分為二氧化鉛,負(fù)極主要成分為鉛;充電狀態(tài)下,正負(fù)極的主要成分均為硫酸鉛。
一個(gè)單格鉛酸電池的標(biāo)稱電壓是2.0V,能放電到1.5V,能充電到2.4V;在應(yīng)用中,經(jīng)常用6個(gè)單格鉛酸電池串聯(lián)起來組成標(biāo)稱是12V的鉛酸電池,還有24V、36V、48V等。
蓄電池結(jié)構(gòu):
Parts組件 |
材料 |
作用 |
正極 |
正極為鉛-銻-鈣合金欄板,內(nèi)含氧化鉛為活性物質(zhì) |
保證足夠的容量 長(zhǎng)時(shí)間使用中保持蓄電池容 量,減小自放電 |
負(fù)極 |
負(fù)極為鉛-銻-鈣合金欄板,內(nèi)含海綿狀纖維活性物 質(zhì) |
保證足夠的容量 長(zhǎng)時(shí)間使用中保持蓄電池容 量,減小自放電 |
隔板 |
先進(jìn)的多微孔AGM隔板保持電解液,防止正極與 負(fù)極短路。 |
防止正負(fù)極短路 保持電解液 防止活性物質(zhì)從電極表面脫落 |
電解液 |
在電池的電化學(xué)反應(yīng)中,硫酸作為電解液傳導(dǎo)離子 |
使電子能在電池正負(fù)極活性物 質(zhì)間轉(zhuǎn)移 |
外殼和蓋子 |
在沒有特別說明下,外殼和蓋子為ABS樹脂 |
提供電池正負(fù)極組合欄板放置 的空間 |
安全閥 |
材質(zhì)為具有質(zhì)優(yōu)耐酸和抗老化的合成橡膠。 |
電池內(nèi)壓高于正常壓力時(shí)釋放 氣體,保持壓力正常 阻止氧氣進(jìn)入 |
端子 |
根據(jù)電池的不同,正負(fù)極端子可為連接片、棒狀、 密封端子有助于大電流放電和 螺柱或引出線。 長(zhǎng)的使用壽命 己勁據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施運(yùn)營(yíng)管理 |
蓄電池的工作原理:
鉛蓄電池由正極板群、負(fù)極板群、電解液和容器等組成。充電后的正極板是棕褐色的二氧化鉛(PbO2),負(fù)極板是灰色的絨狀鉛(Pb),當(dāng)兩極板放置在濃度為27%~37%的硫酸(H2SO4)水溶液中時(shí),極板的鉛和硫酸發(fā)生化學(xué)反應(yīng),二價(jià)的鉛正離子(Pb2+)轉(zhuǎn)移到電解液中,在負(fù)極板上留下兩個(gè)電子(2e-)。由于正負(fù)電荷的引力,鉛正離子聚集在負(fù)極板的周圍,而正極板在電解液中水分子作用下有少量的二氧化鉛(PbO2)滲入電解液,其中兩價(jià)的氧離子和水化合,使二氧化鉛分子變成可離解的一種不穩(wěn)定的物質(zhì)——?dú)溲趸U〔Pb(OH)4)。氫氧化鉛由4價(jià)的鉛正離子(Pb4+)和4個(gè)氫氧根〔4(OH)-〕組成。4價(jià)的鉛正離子(Pb4+)留在正極板上,使正極板帶正電。由于負(fù)極板帶負(fù)電,因而兩極板間就產(chǎn)生了一定的電位差,這就是電池的電動(dòng)勢(shì)。當(dāng)接通外電路,電流即由正極流向負(fù)極。在放電過程中,負(fù)極板上的電子不斷經(jīng)外電路流向正極板,這時(shí)在電解液內(nèi)部因硫酸分子電離成氫正離子(H+)和硫酸根負(fù)離子(SO42-),在離子電場(chǎng)力作用下,兩種離子分別向正負(fù)極移動(dòng),硫酸根負(fù)離子到達(dá)負(fù)極板后與鉛正離子結(jié)合成硫酸鉛(PbSO4)。在正極板上,由于電子自外電路流入,而與4價(jià)的鉛正離子(Pb4+)化合成2價(jià)的鉛正離子(Pb2+),并立即與正極板附近的硫酸根負(fù)離子結(jié)合成硫酸鉛附著在正極上。
鉛酸蓄電池用填滿海綿狀鉛的鉛板作負(fù)極,填滿二氧化鉛的鉛板作正極,并用1.28%的稀硫酸作電解質(zhì)。在充電時(shí),電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能,放電時(shí)化學(xué)能又轉(zhuǎn)化為電能。電池在放電時(shí),金屬鉛是負(fù)極,發(fā)生氧化反應(yīng),被氧化為硫酸鉛;二氧化鉛是正極,發(fā)生還原反應(yīng),被還原為硫酸鉛。電池在用直流電充電時(shí),兩極分別生成鉛和二氧化鉛。移去電源后,它又恢復(fù)到放電前的狀態(tài),組成化學(xué)電池。鉛蓄電池是能反復(fù)充電、放電的電池,叫做二次電池。它的電壓是2V,通常把三個(gè)鉛蓄電池串聯(lián)起來使用,電壓是6V。汽車上用的是6個(gè)[2]鉛蓄電池串聯(lián)成12V的電池組。鉛蓄電池在使用一段時(shí)間后要補(bǔ)充蒸餾水,使電解質(zhì)保持含有22~28%的稀硫酸。
放電時(shí),正極反應(yīng)為:PbO2 + 4H+ + SO42- + 2e- = PbSO4 + 2H2O
負(fù)極反應(yīng): Pb + SO42- - 2e- = PbSO4
總反應(yīng): PbO2 + Pb + 2H2SO4 === 2PbSO4 + 2H2O (向右反應(yīng)是放電,向左反應(yīng)是充電)
蓄電池的分類:
常用的鉛酸蓄電池主要分三大類:
1)普通蓄電池;普通蓄電池的極板是由鉛和鉛的氧化物構(gòu)成,電解液是硫酸的水溶液。它的主要優(yōu)點(diǎn)是電壓穩(wěn)定、價(jià)格便宜;缺點(diǎn)是比能低(即每公斤蓄電池存儲(chǔ)的電能)、使用壽命短和日常維護(hù)頻繁。
2)干荷蓄電池:它的全稱是干式荷電鉛酸蓄電池,它的主要特點(diǎn)是負(fù)極板有2V鉛酸蓄電池較高的儲(chǔ)電能力,在完全干燥狀態(tài)下,能在兩年內(nèi)保存所得到的電量,使用時(shí),只需加入電解液,等過20—30分鐘就可使用。
3)免維護(hù)蓄電池:免維護(hù)蓄電池由于自身結(jié)構(gòu)上的優(yōu)勢(shì),電解液的消耗量非常小,在使用壽命內(nèi)基本不需要補(bǔ)充蒸餾水。它還具有耐震、耐高溫、體積小、自放電小的特點(diǎn)。使用壽命一般為普通蓄電池的兩倍。市場(chǎng)上的免維護(hù)蓄電池也有兩種:第一種在購(gòu)買時(shí)一次性加電解液以后使用中不需要維護(hù)(添加補(bǔ)充液);另一種是電池本身出廠時(shí)就已經(jīng)加好電解液并封死,用戶根本就不能加補(bǔ)充液.
蓄電池的應(yīng)用:
主電源
通訊設(shè)備:收發(fā)器
電力控制機(jī)車:采集車,自動(dòng)運(yùn)輸車,電動(dòng)輪椅,清潔機(jī)器人,電動(dòng)車等
機(jī)械工具啟動(dòng)器:剪草機(jī),hedge trimmers,無繩電鉆,電動(dòng)起子,電動(dòng)雪橇等等
工業(yè)設(shè)備/儀器
攝像:閃光燈,VTR/VCR,電影燈等
其它便攜式設(shè)備,等等
備用電源
電信
太陽(yáng)能系統(tǒng)
電子開關(guān)系統(tǒng)
通訊設(shè)備:基站,無繩電話等
后備電源:UPS,電腦后備系統(tǒng),ETC等
緊急設(shè)備:應(yīng)急燈,火警盜警,防火閘
蓄電池使用的注意事項(xiàng):
新的蓄電池投入使用后,必須定期地進(jìn)行充電和放電。充電的目的是使蓄電池貯存電能及時(shí)地恢復(fù)容量,以滿足用電設(shè)備的需要。放電的目的是及時(shí)地檢驗(yàn)蓄電池容量參數(shù),及促進(jìn)電極活性物質(zhì)的活化反應(yīng)。蓄電池充電和放電狀況的好壞,將直接影響到蓄電池的電性能及使用壽命。蓄電池充電的方法有很多,選擇科學(xué)合理的充電方法將會(huì)提高蓄電池的維護(hù)效果。
(1)確保在電池和設(shè)備之間和周圍進(jìn)行充分的絕緣措施。不充分的絕緣措施可能引起電擊、短路發(fā)熱、冒煙或燃燒。
(2)充電應(yīng)用充電器,直接連在直流電源可能會(huì)引起電池泄漏、發(fā)熱或燃燒。
(3)由于自放電,電池容量會(huì)緩慢減少。在儲(chǔ)存長(zhǎng)時(shí)間后使用前,請(qǐng)重新對(duì)電池充電。