铅酸蓄电池的结构与原理
铅酸蓄电池的研究与开发
铅酸蓄电池的研究与开发随着人类经济社会的发展和技术的进步，电池作为一种便携式电源，已经广泛应用于各个领域。
铅酸蓄电池，作为电池的一种经典类型，早在19世纪就被发明出来。
经过长时间的发展和研究，铅酸蓄电池已经成为目前使用最广泛的蓄电池类型。
本文将从铅酸蓄电池的组成结构、原理以及研究与开发情况等方面进行探讨。
一、铅酸蓄电池的组成结构铅酸蓄电池由一个正极、一个负极和一个电介质（电解液）组成的。
正极和负极一般是由铅板和铅-锡合金板组成的，电介质是硫酸溶液。
在充电时，正极会生成氧气，负极生成氢气，电解液被分解成硫酸和水，同时蓄电池内部会产生电动势，并在外接电路中流动电流。
在放电时，正负极会反转，开始向电解液中释放离子，原先被分解的硫酸和水被还原为电解液，同时蓄电池内部会向外输出电能。
除了正极、负极和电介质以外，铅酸蓄电池还有一些附加部分，比如在负极和电解液之间会有一个隔膜，用来防止正负极之间直接接触而短路。
另外，蓄电池的外壳和电解液之间也需要一个不导电的隔离层，以免因泄漏而导致人身电击等危险。
二、铅酸蓄电池的工作原理铅酸蓄电池的工作原理基于化学反应和电化学反应。
在充电时，通过电源给蓄电池提供电能，蓄电池内部的正极、负极和电解液之间会发生一系列化学变化。
具体来说，正极上的氧气和负极上的氢气会和电解液中的水反应，生成氧化铅和氢氧化铅等化合物。
同时，电解液中的硫酸发生电解，产生了氢离子和硫酸根离子。
在放电时，正极和负极反转，原先分解的化合物会反向分解，还原为水和硫酸等物质。
同时，离子开始向外辐射，通过外接电路输出电能。
通过充放电循环，铅酸蓄电池可以不断地进行反复充放电，从而产生连续的电流。
三、虽然铅酸蓄电池已经成为一种经典电池类型，但是在实际应用中，它也存在着一些问题。
比如，铅酸蓄电池的容量有限，且寿命短，很难达到高倍率放电和深度放电的要求。
此外，铅酸蓄电池也存在着能量密度低、使用成本高、污染环境等问题。
因此，在目前蓄电池研发领域，很多研究团队正在对铅酸蓄电池进行改良和改进。
铅酸电池内部结构
铅酸电池内部结构铅酸电池，也被称为蓄电池，是一种常见的电池类型。
它的内部结构复杂，由多个部分组成，每个部分都有特定的功能。
本文将会介绍铅酸电池的内部结构，并详细解释每个部分的作用。
1. 正极板铅酸电池的正极板由铅材料制成，它是电池中的正极极板。
正极板的主要作用是接受电流，从而产生化学反应。
2. 负极板负极板也是由铅材料制成，它是电池中的负极极板。
负极板的主要作用是释放电流，与正极板形成闭合回路。
3. 电解液铅酸电池的电解液是由硫酸和水混合而成的液体。
电解液起到导电和储存化学能的作用，它连接了正极板和负极板，使电流能够在两极之间流动。
4. 隔板隔板是将电解液隔离开的物质，通常由塑料或橡胶制成。
隔板的主要作用是防止正极板和负极板直接接触，防止短路和损坏电池。
5. 容器容器是铅酸电池的外壳，通常由塑料或金属制成。
容器的主要作用是保护内部结构，防止电池泄漏和受损。
6. 密封圈密封圈是位于电池容器顶部的橡胶圈，它的主要作用是防止电池内部的电解液泄漏出来，并保持电池的密封性。
7. 极柱极柱是连接正极板和负极板的金属柱状物体。
它的主要作用是传导电流，使电流能够从极板流经电解液。
8. 电池盖电池盖是覆盖在电池容器顶部的金属盖子，它的主要作用是固定电池内部结构，防止电池组件松动。
铅酸电池的内部结构是一个复杂而精密的系统，每个部分都起着重要的作用。
正极板和负极板承担着电流的接受和释放，电解液提供了导电和储存化学能的介质，隔板防止电极短路，容器和密封圈保护电池免受损坏和泄漏，极柱传导电流，电池盖固定整个结构。
这些部分相互配合，共同完成电池的功能。
总结起来，铅酸电池的内部结构包括正极板、负极板、电解液、隔板、容器、密封圈、极柱和电池盖。
每个部分都起着重要的作用，确保电池正常运行。
了解铅酸电池的内部结构有助于我们更好地理解电池的工作原理和维护方法。
铅酸蓄电池培训教材
电压是单体电池电压与电池数量的乘 积。
位表示。容量大小与电池的结构、极板面积、 活性物质的多孔性等因素有关。
铅酸蓄电池的内阻是指电池在工作时， 电流通过电池内部所受到的阻力。内阻 大小直接影响电池的输出功率和能量效 率，内阻越小，电池性能越好。
放电特性曲线解读
放电时间
放电特性曲线描述了电池在不同放电电流下的放电时间。放电时间越长，说明电池容量越大，能够持续供电的时间也 越长。
装配工艺流程简述
01
02
03
电池组装
将不同型号不同厂家的极 板经过称重、配组后插入 电池槽中，经过焊接或连 接条连接构成电池组。
上盖密封
将安全阀、极柱等与电池 盖组合后，通过热封或胶 封技术使之成为一个整体。
端子焊接
将正负极汇流排与端子焊 接在一起，构成一个完整 的电池。
化成、充电和检测环节说明
铅酸蓄电池应在适宜的温度范围内使用， 避免高温或低温环境对电池性能造成不良 影响。
常见故障排查及处理方法
电池漏液
如发现电池漏液，应立即停止使用，并用干布擦拭干净，检查电池外 壳是否破裂，必要时更换电池。
充电不足
若电池充电后使用时间明显缩短，可能是充电器不匹配或电池老化导 致，应更换合适充电器或对电池进行更换。
电力储能系统应用（太阳能、风能等）
太阳能储能系统
微电网系统
铅酸蓄电池作为太阳能储能系统的重 要组成部分，将太阳能转化为电能并 储存起来，以供夜间或阴雨天使用。
铅酸蓄电池在微电网系统中发挥重要 作用，平衡分布式电源的出力波动， 提高微电网的稳定性和可靠性。
风能储能系统
在风能发电系统中，铅酸蓄电池储存 风力发电机产生的电能，确保在无风 或风力不足时能够持续供电。
阀控式铅酸蓄电池结构及工作原理
阀控式铅酸蓄电池结构及工作原理一、引言阀控式铅酸蓄电池是一种常见的蓄电池类型，广泛应用于汽车、UPS系统、太阳能发电系统等领域。
本文将介绍阀控式铅酸蓄电池的结构和工作原理。
二、结构阀控式铅酸蓄电池由电池正板、负板、隔板、电解液、阀门组成。
1. 电池正板和负板：电池正板和负板是蓄电池的主要组成部分，由铅钙合金制成。
正板上涂有活性物质，如二氧化铅（PbO2），负板上涂有铅（Pb）。
正负板之间通过隔板隔离，防止短路。
2. 隔板：隔板是一种多孔的材料，通常由橡胶或塑料制成。
它的作用是将正板和负板隔离，并防止活性物质的混合。
3. 电解液：电解液是阀控式铅酸蓄电池中的重要组成部分，一般为硫酸溶液。
它起到导电和储存化学能的作用。
4. 阀门：阀控式铅酸蓄电池中的阀门是一个重要的安全装置，用于控制电解液中的气体释放和防止过压。
当电池内部气压过高时，阀门会打开，释放气体，防止电池爆炸。
三、工作原理阀控式铅酸蓄电池的工作原理是通过化学反应将化学能转化为电能。
1. 充电过程：在充电过程中，外部电源施加正向电压，使电池正板上的二氧化铅还原为铅酸铅（PbSO4）。
同时，电池负板上的铅也发生反应，生成二氧化铅。
电解液中的硫酸会被分解，释放出氧气和氢气。
2. 放电过程：在放电过程中，阀控式铅酸蓄电池作为电源供电。
电池正板上的二氧化铅与电解液中的硫酸发生反应，生成铅酸铅和水，同时释放出电子。
电子通过外部电路流动，产生电流供给负载使用。
3. 阀门控制：阀控式铅酸蓄电池中的阀门起到了重要的安全保护作用。
当电池内部气压超过设定值时，阀门会自动打开，释放气体，防止电池爆炸。
四、总结阀控式铅酸蓄电池由电池正板、负板、隔板、电解液和阀门组成。
它通过化学反应将化学能转化为电能，实现充放电的过程。
阀控式铅酸蓄电池广泛应用于各个领域，具有稳定的性能和安全可靠的特点。
在使用时，需要注意充电和放电过程中的安全性，并定期检查和维护电池的状态，以保证其正常工作和寿命。
铅酸电池的结构与原理
铅酸电池的结构与原理铅酸电池是一种十分常见的蓄电池，由铅和铅二氧化物构成的极板和稀硫酸溶液构成的电解液组成。
铅蓄电池主要用于汽车、UPS、太阳能电池组等应用领域，具有体积小、价格低廉、容量大等特点。
首先，让我们来了解一下铅酸电池的结构。
铅酸电池主要由极板、电解液、隔板和外壳四个部分组成。
极板是铅酸电池的主要部件之一，由铅和铅二氧化物构成。
正极板通常由铅二氧化物（PbO2）和少量的碳黑、石墨等添加剂制成，负极板由纯铅（Pb）制成。
正极板和负极板的排列方式决定了电池的电压和容量。
电解液是铅酸电池中的重要组成部分，主要由稀硫酸（H2SO4）溶液构成。
铅酸电池中的电解液需要具备一定的浓度和酸度，以提供足够的离子导电能力。
隔板是正极板和负极板之间的隔离物，通常由酚醛树脂、玻璃纤维等材料制成。
隔板的作用是防止正负极之间的短路，并且允许电解液中的离子通过。
外壳是铅酸电池的外部包装，通常由塑料材料制成。
外壳起到对内部部件的保护作用，同时也方便安装和携带。
接下来，让我们来探讨铅酸电池的工作原理。
铅酸电池是一种电化学装置，通过化学反应将化学能转化为电能。
铅酸电池的充放电过程主要有以下几个步骤：1. 充电过程：当外部电源输入电流时，电解液中的硫酸分子（H2SO4）分解成氢离子（H+）和硫酸根离子（SO4²-）。
正极板上的PbO2被还原成PbSO4，同时放出一个电子；负极板上的PbSO4被氢离子还原成Pb，并吸收一个电子。
这些电子流经外部电路，使电池产生输出电流。
2. 放电过程：当外部负载连接到电池上时，正极板上的PbSO4被氢离子还原成Pb，并吸收一个电子；负极板上的Pb被氧气从氧化剂还原成PbSO4，放出一个电子。
这些电子经过外部负载，产生输出电流，同时氢离子和硫酸根离子重新结合成硫酸分子。
随着充放电的进行，铅酸电池中的电解液中硫酸的浓度逐渐降低，同时极板上的硫酸铅（PbSO4）也逐渐积累。
当电池充电电压达到一定程度时，反应逆转，即硫酸铅重新变为铅二氧化物和纯铅，实现了充电。
铅酸电池内部结构
铅酸电池内部结构铅酸电池是一种常见的蓄电池，它由正极板、负极板、电解液和隔板等组成。
下面将详细介绍铅酸电池的内部结构。
1. 正极板：正极板由铅和铅二氧化物构成，它是电池中的正极，也被称为正极活性物质。
正极板的材料决定了电池的电压和容量。
2. 负极板：负极板由纯铅构成，它是电池中的负极，也被称为负极活性物质。
负极板的材料决定了电池的电压和容量。
3. 电解液：电解液是铅酸电池中起到导电和储存能量的重要组成部分。
铅酸电池的电解液通常是硫酸溶液，其中含有一定浓度的硫酸。
4. 隔板：隔板是将正极板和负极板隔离开的组件，它通常由塑料或橡胶材料制成，具有良好的绝缘性能。
隔板的作用是防止正负极相互短路，并且允许电解液通过。
5. 容器：容器是铅酸电池的外壳，通常由塑料或金属材料制成。
容器的作用是保护电池内部结构，防止电解液泄漏。
铅酸电池的工作原理如下：当铅酸电池充电时，正极板上的铅二氧化物被还原为铅，负极板上的纯铅被氧化为铅二氧化物。
这个过程中，电解液中的硫酸分子被分解，产生自由的氢氧根离子和硫酸根离子。
当铅酸电池放电时，正极板上的铅二氧化物被氧化为铅，负极板上的纯铅被还原为铅二氧化物。
这个过程中，自由的氢氧根离子和硫酸根离子结合，重新生成硫酸。
铅酸电池的充放电过程中，电解液中的硫酸浓度会发生变化，这就是铅酸电池容量衰减的主要原因之一。
此外，铅酸电池在充放电过程中会产生大量的氢气和氧气，这就是为什么在使用铅酸电池时需要注意通风的原因。
铅酸电池的内部结构决定了其特性和性能。
铅酸电池由于其成本低、容量大、循环寿命长等优点，在汽车、UPS系统等领域得到广泛应用。
然而，铅酸电池也存在一些缺点，比如体积庞大、自放电速度快等，因此在一些应用场景中被其他类型的电池所取代。
铅酸电池是一种常见的蓄电池，其内部结构由正极板、负极板、电解液、隔板和容器等组成。
铅酸电池的工作原理是通过正负极活性物质的氧化还原反应实现充放电过程。
铅酸电池具有成本低、容量大等优点，但也存在一些缺点。
铅酸蓄电池的工作原理
铅酸蓄电池的工作原理铅酸蓄电池是一种常见的化学电源，广泛应用于汽车、UPS系统、太阳能电池组等领域。
它的工作原理基于电化学反应和电解质的离子传导。
1. 电化学反应铅酸蓄电池通过电化学反应将化学能转化为电能。
它由两种主要的电极反应组成：在正极（正极板）上，二氧化铅（PbO2）与硫酸（H2SO4）反应生成铅酸（PbSO4）、水（H2O）和氧气（O2）；在负极（负极板）上，铅（Pb）与硫酸反应生成铅酸和水。
这些反应的化学方程式如下：正极反应：PbO2 + H2SO4 + 2H+ + 2e- -> PbSO4 + 2H2O + 2e- + O2负极反应：Pb + H2SO4 -> PbSO4 + 2H+ + 2e-2. 电解质和离子传导铅酸蓄电池中的电解质是硫酸（H2SO4），它在电解液中以离子形式存在。
硫酸分解为氢离子（H+）和硫酸根离子（SO4^2-），并在电池中传导。
正极反应中生成的氢离子会向负极迁移，而硫酸根离子则会向正极迁移。
这种离子传导的过程是通过电池中的电解液实现的。
3. 电池结构铅酸蓄电池通常由多个电池单元组成，每一个单元由一个正极板和一个负极板之间的隔板隔开。
正极板是由铅酸和二氧化铅组成的，负极板则是由纯铅制成的。
正极板和负极板之间的隔板通常是由微孔橡胶或者玻璃纤维制成的，它们起到隔离正负极的作用，同时也允许离子传导。
4. 充放电过程在充电过程中，外部电源提供电流，将电池中的铅酸还原为二氧化铅和铅。
这个过程是反向的，即正极板上的二氧化铅被还原为铅酸，负极板上的铅酸被还原为铅。
充电过程中，电池内部的化学反应是可逆的。
在放电过程中，电池通过外部电路释放储存的电能。
这个过程是正向的，即正极板上的铅酸被氧化为二氧化铅，负极板上的铅被氧化为铅酸。
放电过程中，电池内部的化学反应是不可逆的。
5. 蓄电池的容量和循环寿命铅酸蓄电池的容量取决于正负极板的表面积、电解液的浓度和电池的设计。
容量越大，电池可以储存的电能就越多。
铅酸蓄电池的结构与原理课件
电解液是铅酸蓄电池中的导电 介质，通常由硫酸和水按一定 比例混合制成。
它负责传递电荷并在正负极板 之间形成电位差，从而产生电流。
电解液的浓度和纯度对铅酸蓄 电池的性能和寿命有重要影响。
电池外壳
电池外壳是铅酸蓄电池的外部结 构，通常由硬质塑料或金属制成。
它负责容纳正负极板、电解液和 其他组件，并防止外部环境对电
标称电压
指电池在额定工作条件 下所应输出的电压值， 通常以伏特（V）为单
位表示。
开路电压
指电池在无负载状态下 所测得的电压值。
工作电压
指电池在实际工作过程 中所输出的电压值。
终止电压
指电池在放电过程中， 应当停止放电的最低电
压值。
电池内阻
欧姆内阻
指电池内部由电极材料、 电解液、隔膜等电阻所组 成的等效电阻，以欧姆（ Ω）为单位表示。
铅酸蓄电池的结构与原 理课件
目录
Contents
• 铅酸蓄电池的结构
01 铅酸蓄电池概述
定义与分类
定义
铅酸蓄电池是一种以铅及其氧化 物为电极，以硫酸溶液为电解液 的化学电源。
分类
根据用途可分为启动型、动力型 和储能型铅酸蓄电池；根据电解 液循环与否，可分为开口式和密 封式铅酸蓄电池。
历史与发展
资源丰富
铅酸蓄电池中的铅和硫酸等材 料资源丰富，易于获取。
缺点
能量密度低
相对于其他类型的电池，铅酸蓄电池的能量 密度较低，体积和重量较大。
使用寿命有限
铅酸蓄电池的寿命相对较短，一般只有几年 时间，需要定期更换。
充电速度慢
铅酸蓄电池充电速度较慢，需要较长时间才 能充满电。
环境污染
如果处理不当，铅酸蓄电池可能对环境造成 污染，例如铅和硫酸的泄漏等。
铅酸蓄电池充放电原理
铅酸蓄电池充放电原理铅酸蓄电池是一种常见的化学电源，广泛应用于汽车、UPS、太阳能等领域。
本文将详细介绍铅酸蓄电池的充放电原理。
一、铅酸蓄电池的基本结构铅酸蓄电池由正极、负极、电解液和容器四部分组成。
其中，正极是由过氧化铅和氧化铅混合物制成的；负极是由纯铅制成的；电解液是硫酸溶液；容器则是用塑料或玻璃制成的。
二、充电过程1.正极反应在充电过程中，正极发生如下反应：PbO2 + H2SO4 + 2e- → PbSO4 + 2H+ + O2↑即：过氧化铅与硫酸溶液反应，生成硫酸铅和氧气。
2.负极反应同时，负极也发生如下反应：Pb + H2SO4 → PbSO4 + 2H+ + 2e-即：纯铅与硫酸溶液反应，生成硫酸铅和氢离子。
3.整体反应将以上两个反应相加，得到整体反应式：PbO2 + Pb + 2H2SO4 → 2PbSO4 + 2H2O即：充电过程中，铅酸蓄电池的正极和负极均转化为硫酸铅，同时放出氧气和氢离子。
三、放电过程1.正极反应在放电过程中，正极发生如下反应：PbO2 + 3H+ + SO4^2- + 2e- → PbSO4 + 2H2O即：过氧化铅与硫酸溶液中的氢离子和硫酸根离子反应，生成硫酸铅和水。
2.负极反应同时，负极也发生如下反应：Pb + SO4^2- → PbSO4 + 2e-即：纯铅与硫酸根离子反应，生成硫酸铅和电子。
3.整体反应将以上两个反应相加，得到整体反应式：PbO2 + Pb + 2H2SO4 → 2PbSO4 + 2H2O即：放电过程中，铅酸蓄电池的正极和负极均转化为硫酸铅，并释放出水分子。
四、总结铅酸蓄电池的充放电原理比较简单，主要是通过正极和负极的化学反应来实现电能的转化。
在充电过程中，正极和负极均转化为硫酸铅，并放出氧气和氢离子；在放电过程中，则相反，正极和负极均转化为硫酸铅，并释放出水分子。
铅酸电池的主要结构及原理
铅酸电池的主要结构及原理一、引言铅酸电池是一种常见的蓄电池，广泛应用于汽车、UPS电源等领域。
本文将详细介绍铅酸电池的主要结构及其工作原理。
二、铅酸电池的主要结构铅酸电池由正极、负极、电解液和外壳等组成，下面将详细介绍每个部分的结构。
2.1 正极正极由铅二氧化物（PbO2）制成，通常涂覆在铅基体上。
它是电池的活性物质，负责电池的正极反应。
2.2 负极负极由纯铅（Pb）制成，也涂覆在铅基体上。
它是电池的活性物质，负责电池的负极反应。
2.3 电解液电解液是铅酸电池中的重要组成部分，它是硫酸（H2SO4）溶解在水中形成的溶液。
电解液负责传递离子，维持电池的电荷平衡。
2.4 外壳外壳是铅酸电池的外部包装，通常由塑料或金属制成。
外壳起到保护电池内部结构的作用，同时也起到固定电池的作用。
三、铅酸电池的工作原理铅酸电池的工作原理涉及到正极反应、负极反应和电解液的作用，下面将详细介绍每个方面的原理。
3.1 正极反应正极反应是指正极上发生的化学反应。
在铅酸电池中，正极反应是铅二氧化物与电解液中的硫酸发生反应，产生二氧化硫、水和硫酸铅。
正极反应方程式： PbO2 + H2SO4 + 2H+ + 2e- → PbSO4 + 2H2O3.2 负极反应负极反应是指负极上发生的化学反应。
在铅酸电池中，负极反应是纯铅与电解液中的硫酸发生反应，产生铅二次硫酸和水。
负极反应方程式：Pb + H2SO4 → PbSO4 + 2H+ + 2e-3.3 电解液的作用电解液在铅酸电池中起到传递离子的作用。
在电池工作过程中，硫酸分解成离子形式，正极和负极之间通过电解液中的离子流动来维持电荷平衡。
3.4 电池的工作过程当铅酸电池接通外部电路时，正极上的铅二氧化物被还原为硫酸铅，负极上的纯铅被氧化为铅二次硫酸。
这个过程产生的电子在外部电路中流动，完成电能的转换和传输。
四、铅酸电池的优缺点铅酸电池作为一种常见的蓄电池，具有以下优点和缺点。
4.1 优点•成本低：铅酸电池的制造成本相对较低，适合大规模生产和广泛应用。
铅酸蓄电池的结构及工作原理pptx
放电效率是指电池在放电过程 中能够输出的能量与充电时输 入的能量的比值，通常用百分
数表示。
充电效率和放电效率是衡量铅 酸蓄电池性能的重要指标之一
。
CHAPTER 04
铅酸蓄电池的优缺点及改进 方向
优点
总结词
可靠性高、可维护性好、性价比高、广泛的应用领域
详细描述
铅酸蓄电池具有较高的可靠性和可维护性，使用寿命长，适用于各种环境条 件。同时，由于其性价比高，广泛适用于电动汽车、电力系统中。在各个领 域中，铅酸蓄电池都得到了广泛应用。
特性
电解液具有高导电性和强腐蚀性，因此需要适当的密封和保护措 施。
电池壳
材料
通常由金属材料（如钢材）制 成。
功能
电池壳为电池的内部组件提供 保护，防止电池受到机械损伤
或外部环境的影响。
结构
电池壳通常分为两部分，底部 和顶部，中间留有空间用于容
纳活性物质和电解液。
电池盖
材料
通常由塑料材料制成。
功能
负极板
材料
通常由铅钙合金制成，表 面覆盖一层海绵状铅。
功能
在电池放电期间，负极板 上的活性物质会与电解液 中的硫酸发生反应，吸收 电子并生成氢气。
结构
负极板通常制成片状，以 增加表面积，提高电池的 电化学性能。
电解液
成分
通常由硫酸和蒸馏水混合而成，比例为1:1。
功能
在电池放电期间，电解液中的离子可以自由移动，形成电流。同 时，它也参与正负极板上的化学反应。
高效能电池
01
提高铅酸蓄电池的能量密度和功率密度，以增加其续航时间和
性能。
轻量化设计
02
通过采用更轻的材料和优化电池结构，减轻铅酸蓄电池的重量
铅酸蓄电池的结构组成
铅酸蓄电池是一种常见的电池类型，主要用于汽车、UPS电源、太阳能电池等领域。
本文将从结构组成的角度介绍铅酸蓄电池的构造和原理。
一、铅酸蓄电池的基本结构铅酸蓄电池主要由正极板、负极板、隔板、电解液和外壳等组成。
其中，正极板和负极板分别由铅和铅-锡合金制成，隔板由纤维素或塑料等材料制成，电解液由硫酸和蒸馏水混合而成，外壳则由塑料或金属制成。
二、正极板的结构正极板是铅酸蓄电池中的重要组成部分，其主要结构包括铅酸膏层、网格和铅板。
铅酸膏层是由硫酸和铅粉混合而成的，其作用是储存电荷。
网格是由铅-锡合金制成的，可以提高正极板的强度和耐腐蚀性。
铅板则是网格的支撑，同时也是电流的传导路径。
三、负极板的结构负极板的结构与正极板类似，也由铅酸膏层、网格和铅板组成。
不同的是，负极板的铅酸膏层中含有一定量的铅氧化物，这是为了提高负极板的电化学反应速率。
四、隔板的结构隔板是正极板和负极板之间的隔离层，其主要作用是防止正负极之间的短路。
隔板通常由纤维素或塑料等材料制成，其表面有很多小孔，可以让电解液通过，但不会让正负极直接接触。
五、电解液的结构电解液是铅酸蓄电池中的另一个重要组成部分，其主要成分是硫酸和蒸馏水。
硫酸可以提供离子，蒸馏水则用来稀释硫酸，以控制电解液的浓度。
电解液的浓度会影响铅酸蓄电池的电压和容量，因此需要严格控制。
六、外壳的结构外壳是铅酸蓄电池的保护壳，其主要作用是防止电池内部的电解液泄漏。
外壳通常由塑料或金属制成，可以根据需要进行密封处理。
七、总结铅酸蓄电池的结构组成非常复杂，但各个部分协同作用，才能发挥出电池的最大性能。
因此，在使用铅酸蓄电池时，需要注意保养和维护，以延长电池的使用寿命。
铅酸电池的原理
铅酸电池的原理铅酸电池是一种常见的蓄电池，它的原理主要是通过化学反应将化学能转化为电能。
铅酸电池由正极板、负极板和电解液组成，其中正极板由铅二氧化物构成，负极板由纯铅构成，电解液则是稀硫酸溶液。
在充电状态下，铅酸电池中的化学反应是将正极板上的铅二氧化物还原成铅，同时将负极板上的纯铅氧化成二价铅。
这个过程是一个可逆的化学反应，通过外部电源施加电压，使得这个反应朝着充电的方向进行。
在放电状态下，铅酸电池中的化学反应是将正极板上的还原的铅氧化成铅二氧化物，同时将负极板上的氧化的二价铅还原成纯铅。
这个过程也是一个可逆的化学反应，通过外部负载的消耗，使得这个反应朝着放电的方向进行。
铅酸电池的原理可以用化学方程式来表示，充电时的化学反应可以表示为：PbO2 + Pb + 2H2SO4 → 2PbSO4 + 2H2O。
放电时的化学反应可以表示为：2PbSO4 + 2H2O → PbO2 + Pb + 2H2SO4。
通过这些化学方程式，我们可以清楚地看到在充放电过程中铅酸电池中发生的化学变化。
铅酸电池的原理也与其内部的结构密切相关。
在充电状态下，正极板上的铅二氧化物颗粒会变得更小，而负极板上的纯铅颗粒会变得更大。
这是因为在充电时，正极板上的铅二氧化物被还原成铅，而负极板上的纯铅被氧化成二价铅，这种反应会导致颗粒的变化。
在放电状态下，正极板上的铅二氧化物颗粒会变得更大，而负极板上的纯铅颗粒会变得更小。
这是因为在放电时，正极板上的还原的铅被氧化成铅二氧化物，而负极板上的氧化的二价铅被还原成纯铅，这种反应同样会导致颗粒的变化。
总的来说，铅酸电池的原理是通过化学反应将化学能转化为电能，而充放电过程中的化学反应和内部结构的变化密切相关。
铅酸电池在实际应用中具有较高的能量密度和较低的成本，因此被广泛应用于汽车、UPS系统等领域。
铅酸蓄电池报告
铅酸蓄电池报告简介铅酸蓄电池是一种常见的化学能电池，广泛应用于各种领域，如汽车、UPS系统、太阳能发电系统等。
本报告将从铅酸蓄电池的原理、结构、性能以及应用领域等方面进行介绍。
原理铅酸蓄电池采用化学能转化为电能的原理。
它由一正极板（铅二氧化物）、一负极板（纯铅）和一电解液（硫酸溶液）组成。
在充电过程中，电流经由外部电源，使得电解液中的硫酸分解为二氧化硫和氧气，同时铅板上的铅二氧化物被还原为铅。
这样，电池的负极为铅，正极为铅二氧化物，电池处于充电状态。
放电过程中，将外部负载连接到电池上，使电流从正极流向负极。
此时，电解液中的硫酸会与铅二氧化物发生反应，生成PbSO4，并释放出电子。
最终，整个电池都被转化为硫酸铅。
结构铅酸蓄电池的结构相对简单，由以下几个部分组成：1. 正极板正极板是铅酸蓄电池的重要组成部分，它主要由铅二氧化物（PbO2）制成，是电池的正极。
正极板有较强的氧化还原能力，能够参与到电池的充放电反应中。
2. 负极板负极板是由纯铅制成，是电池的负极。
负极板表面覆盖有活性物质，可以增加电池的反应表面积，提高电池的性能。
3. 电解液电解液是铅酸蓄电池的导电介质，一般使用硫酸溶液。
电解液扮演着重要的角色，它能够传导离子，促进充放电反应的进行。
4. 分隔板分隔板用于隔离正极板和负极板，防止短路。
一般采用纤维质或海绵状材料制成。
5. 外壳外壳用于保护内部组件，一般采用塑料或金属材料制成。
性能铅酸蓄电池具有一些重要的性能指标，如容量、充放电效率、自放电率和循环寿命等。
1. 容量容量是电池储存和释放电能的能力。
铅酸蓄电池的容量一般以安时（Ah）为单位，表示电池在规定条件下充满后能够放电的时间。
典型的汽车蓄电池容量在40-60Ah之间。
2. 充放电效率充放电效率是指电池在充电和放电过程中能量转化的效率。
铅酸蓄电池的充放电效率较高，一般可达到80-90%。
3. 自放电率自放电率是指存放一段时间后，电池内部自然损失的电量。
铅酸电池的构造及工作原理
铅酸电池的构造及工作原理铅酸电池是一种常见的蓄电池类型，广泛应用于汽车、UPS电源、太阳能电池组等领域。
它的构造和工作原理是理解其性能和应用的关键。
以下是对铅酸电池的构造及工作原理的详细介绍：一、铅酸电池的构造1.正极板和负极板：铅酸电池的正极板和负极板通常由铅制成，正极板上覆盖着过氧化铅（PbO2），负极板上覆盖着鬲（Pb）。
2.隔板：隔板通常由聚乙烯或纸质材料制成，用于隔离正负极板，防止直接接触。
3.电解液：铅酸电池的电解液是稀硫酸溶液，在电池充放电过程中起着传递离子的作用。
4.容器：铅酸电池的容器通常采用聚丙烯或聚氯乙烯制成，用于容纳电解液和电极，同时防止漏液。
5.连接件：连接件一般由铅制成，用于连接正负极板与外部电路。
以上是铅酸电池的基本构造，它们的合理组合和安装是确保电池性能的重要因素。
二、铅酸电池的工作原理1.充电过程：当铅酸电池接通充电电源时，正极板上的过氧化铅（PbO2）会被还原成Pb，而负极板上的鬲（Pb）将被氧化成PbO2。
电解液中的硫酸会分解成氧气和水，氧气释放出来，而水分子中的氢离子则会在电解液中游离。
这样，电池内部会生成一定数量的Pb 和PbO2，并且电解液中的硫酸会逐渐减少。
2.放电过程：当铅酸电池连接到外部负载时，电池内部的Pb和PbO2会发生化学反应，重新生成硫酸。
此时，正极板上的PbO2会被还原成Pb，而负极板上的鬲（Pb）将被氧化成PbO2。
与此电解液中的硫酸会逐渐增加。
这样，电池会释放出电能，驱动外部负载工作。
3.放电状态与充电状态之间的转化：在不同状态下，铅酸电池的内部化学反应会不断转化，从而实现充电和放电的过程。
铅酸电池的工作原理是利用正负极板材料的化学反应和电解液中离子的传递来完成充放电过程，从而实现电能的储存和释放。
这种设计结构简单、制造成本低、可靠性高的特点使得铅酸电池在工业和民用领域得到广泛应用。
以上是对铅酸电池的构造及工作原理的详细介绍，希望能帮助您更好地理解铅酸电池的基本原理和应用。
铅酸蓄电池原理与结构
铅酸蓄电池原理与结构铅酸电池的根柢原理与结构，所谓蓄电池便是储存化学能量，于必要时放出电能的一种电气化学设备。
构成铅蓄电池之首要成份如下：阳极板(过氧化铅.PbO2)---活性物质阴极板(海绵状铅.Pb)---活性物质电解液(稀硫酸)---硫酸(H2SO4)+水(H2O)电池外壳隔绝板其它(液口栓.盖子等)铅蓄电池之原理铅蓄电池内的阳极(PbO2)及阴极(Pb)浸到电解液(稀硫酸)中，南北极间会发作2V的电力，这是依据铅蓄电池原理，经由充放电，则阴阳极及电解液即会发作如下的改动：(阳极)(电解液)(阴极)PbO2+2H2SO4+Pb---PbSO4+2H2O+PbSO4(放电反响)(过氧化铅)(硫酸)(海绵状铅)(阳极)(电解液)(阴极)PbSO4+2H2O+PbSO4---PbO2+2H2SO4+Pb(充电反响)(硫酸铅)(水)(硫酸铅)1.放电中的化学改动蓄电池联接外部电路放电时，稀硫酸即会与阴、阳极板上的活性物质发作反响,生成新化合物『硫酸铅』。
经由放电硫酸成分从电解液中释出，放电愈久，硫酸浓度愈淡漠。
所耗费之成份与放电量成份额，只需测得电解液中的硫酸浓度，亦即测其比重，即可得知放电量或剩下电量。
2.充电中的化学改动因为放电时在阳极板，阴极板上所发作的硫酸铅会在充电时被分化复原成硫酸,铅及过氧化铅,因此电池内电解液的浓度逐步添加,亦即电解液之比重上升，并逐步回复到放电前的浓度，这种改动闪现出蓄电池中的活性物质已复原到能够再度供电的状况，当南北极的硫酸铅被还正本钱来的活性物质时，即等于充电完毕，而阴极板就发作氢，阳极板则发作氧，充电到终究时期时，电流简直都用在水的电解，因此电解液会削减，此刻应以纯水赔偿之。
铅酸蓄电池的结构及工作原理
铅酸蓄电池的结构及工作原理一、铅酸蓄电池的结构1.正极（正板）：正极通常由铅和铅和钙锑等材料的合金制成。
它是蓄电池的正极电极，与负极之间形成电池的电场。
2.负极（负板）：负极通常由铅制成。
它是蓄电池的负极电极，与正极之间形成电池的电场。
3.隔板：隔板是位于正极和负极之间的隔离层。
它通常由聚乙烯或玻璃纤维制成，起到隔离正、负极之间的作用，防止短路。
4.电解液：电解液是蓄电池中发生化学反应的介质。
铅酸蓄电池使用的电解液是硫酸，其中含有浓度约为1.28至1.39克/毫升的硫酸。
它具有良好的离子电导性和电子绝缘性。
5.容器：容器是铅酸蓄电池的外壳，通常由塑料材料制成。
容器要具有良好的绝缘性能，并能够抵抗电解液的腐蚀。
二、铅酸蓄电池的工作原理1.充电过程：当铅酸蓄电池充电时，正极上的PbO2与负极上的Pb发生反应，生成硫酸和水。
具体的反应过程为：正极反应：PbO2+H2SO4+2H++2e-→PbSO4+2H2O负极反应：Pb+H2SO4→PbSO4+2H++2e-整个过程中，花费的电能被蓄留在电池中，使得蓄电池的正负极之间形成电势差。
2.放电过程：当铅酸蓄电池被外部电路连接，并形成外部负载时，电池开始放电。
放电时，正极上的PbO2和负极上的Pb再次反应生成硫酸和水。
具体的反应过程为：正极反应：PbSO4+2H++2e-→PbO2+H2SO4负极反应：PbSO4+2H++2e-→Pb+H2SO4整个过程中，蓄电池中的化学能被转化为电能，供给外部负载使用。
需要注意的是，铅酸蓄电池的充放电过程可逆，即当电池接受逆向电流充电时，放电产生的化学反应反向进行。
三、小结铅酸蓄电池是一种常用的蓄电池类型，由正极、负极、隔板、电解液和容器组成。
在充电过程中，正极和负极发生化学反应，将化学能转化为电能。
而在放电过程中，则是通过外部负载的连接，将电能转化为化学能。
铅酸蓄电池具有较高的能量密度、低成本以及长寿命等优点，使得它在各个领域广泛应用。
铅酸蓄电池工作原理
铅酸蓄电池工作原理
铅酸蓄电池是一种常见的蓄电池类型，广泛应用于汽车、UPS等领域。
它的工作原理是通过化学反应将化学能转化为电能，从而实现能量的储存和释放。
本文将从五个方面详细介绍铅酸蓄电池的工作原理。
一、电池构造
1.1 正极：正极是由铅二氧化物（PbO2）构成，是电池中的氧化剂。
1.2 负极：负极是由纯铅（Pb）构成，是电池中的还原剂。
1.3 电解液：电解液是硫酸溶液，起着导电和传递离子的作用。
二、充电过程
2.1 充电时，外部电源施加电压使电池正负极发生反应。
2.2 正极发生还原反应，负极发生氧化反应。
2.3 电解液中的硫酸分解为硫酸根离子和氢离子。
三、放电过程
3.1 放电时，电池正负极发生反向反应，释放电能。
3.2 正极发生氧化反应，负极发生还原反应。
3.3 电解液中的硫酸根离子和氢离子重新结合成硫酸。
四、电池容量
4.1 电池容量是指电池能够释放的电能。
4.2 电池容量与电极面积、电解液浓度等因素有关。
4.3 电池容量的大小直接影响电池的使用寿命和性能。
五、循环寿命
5.1 铅酸蓄电池的循环寿命受到充放电循环次数的影响。
5.2 过度充电和过度放电会缩短电池的循环寿命。
5.3 适当的充电和放电方式可以延长电池的使用寿命。
总结：铅酸蓄电池的工作原理是通过化学反应将化学能转化为电能，实现能量的储存和释放。
了解电池的构造、充放电过程、容量和循环寿命等方面，有助于合理使用和维护铅酸蓄电池，延长其使用寿命。
铅酸蓄电池的结构及工作原理
国产蓄电池正极板2.2mm,负极板1.8mm ，国外大多采用薄型极板。
铅蓄电池构造
2．隔板
隔板插放在正、负极板之间,防止正、负 极板互相接触造成短路。隔板耐酸、具有 多孔性，以利于电解液的渗透。常用的隔 板材料有木质、微孔橡胶和微孔塑料等。 微孔塑料隔板孔径小、孔率高、成本低， 因此被广泛采用。
电池中的电解质，通常是电离度大的物质，一般是酸和碱的 水溶液，但也有用氨盐、熔融盐或离子导电性好的固体物质作为有 效的电池电解液的。以酸性溶液 常用硫酸溶液 作为电解质的蓄电 池，称为酸性蓄电池。铅酸蓄电池视使用场地，又可分为固定式和 移动式两大类。铅酸蓄电池单体的标称电压为2V。实际上，电池的 端电压随充电和放电的过程而变化。
铅蓄电池构造
正极板上活性物质是二氧化铅（PbO2）,呈棕 红色；负极板上活性物质海绵状纯铅（Pb），呈 青灰色。
将正、负极板各一片浸入电解液中，可获得 2V左右的电动势。为了增大蓄电池的容量，常将 多片正、负极板分别并联，组成正、负极板组， 在每个单格电池中，正极板的片数要比负极板少 一片，每片正极板都处于两片负极板之间，可以 使正极板两侧放电均匀，避免因放电不均匀造成 极板拱曲。
铅酸蓄电池的结构及工作原理
铅蓄电池构造
1、极板 2、隔板 3、电解液 4、外壳 5、铅连接条 6、极柱
铅蓄电池构造
1．极板
极板是蓄电池的核心部分,蓄电池充、 放电的化学反应主要是依靠极板上的
活性物质与电解液进行的。极板分正 极板和负极板，由栅架和活性物质
组成。
栅架的作用固结活性物质 。栅架一般由铅锑合金铸 成,具有良好导电性、耐蚀 性和一定机械强度。铅占 94%，锑占6%。加入锑是 为了改善力学强度和浇铸 性能。为了增加耐腐蚀性 ，加入0.1%~0.2%的砷， 提高硬度与机械强度，增 强抗变形能力，延长蓄电 池使用寿命。
铅酸蓄电池的结构和工作原理
铅酸蓄电池的结构和工作原理（一）铅酸蓄电池的结构铅酸蓄电池主要由正极板组､负极板组､隔板､容器和电解液等构成,其结构如下图所示：1.极板铅酸蓄电池的正､负极极板由纯铅制成,上面直接形成有效物质,有些极板用铅镍合金制成栅架,上面涂以有效物质｡正极(阳极)的有效物质为褐色的二氧化铅,这层二氧化铅由结合氧化的铅细粒构成,在这些细粒之间能够自由地通过电解液,将正极材料磨成细粒的原因是可以增大其与电解液的接触面积,这样可以增加反应面积,从而减小蓄电池的内阻｡负极(阴极)的有效物质为深灰色的海绵状铅｡在同一个电池内,同极性的极板片数超过两片者,用金属条连接起来,称为极板组或极板群｡至于极板组内的极板数的多少,随其容量(蓄电能力)的大小而异｡为了获得较大的蓄电池容量,常将多片正､负极板分别并联,组成正､负极板组,如下图所示：安装时,将正､负极板组相互嵌合,中间插入隔板,就形成了单格电池｡在每个单格电池中,负极板的片数总要比正极板的片数多一片,从而使每片正极板都处于两片负极板之间,使正极板两侧放电均匀,避免因放电不均匀造成极板拱曲｡2.隔板在各种类型的铅酸蓄电池中,除少数特殊组合的极板间留有宽大的空隙外,在两极板间均需插入隔板,以防止正､负极板相互接触而发生短路｡这种隔板上密布着细小的孔,既可以保证电解液的通过,又可以阻隔正､负极板之间的接触,控制反应速度,保护电池｡隔板有木质､橡胶､微孔橡胶､微孔塑料､玻璃等数种,可根据蓄电池的类型适当选定｡吸附式密封蓄电池的隔板是由超细玻璃丝绵制作的,这种隔板可以把电解液吸附在隔板内,吸附式密封蓄电池的名称也是由此而来的｡3.容器容器是用来盛装电解液和支撑极板的,通常有玻璃容器､衬铅木质容器､硬橡胶容器和塑料容器四种｡容器用于盛放电解液和极板组,应该耐酸､耐热､耐震｡容器多采用硬橡胶或聚丙烯塑料制成,为整体式结构,底部有凸起的肋条以搁置极板组｡壳内由间壁分成3个或6个互不相通的单格,各单格之间用铅质联条串联起来｡容器上部使用相同材料的电池盖密封,电池盖上设有对应于每个单格电池的加液孔,用于添加电解液和蒸馏水以及测量电解液密度､温度和液面高度｡4.电解液铅酸蓄电池的电解液是用蒸馏水稀释高纯浓硫酸而成的｡它的密度高低视铅蓄电池类型和所用极板而定,一般在15℃时为1.200～1.300g/cm3｡蓄电池用的电解液(稀硫酸)必须保持纯净,不能含有危害铅酸蓄电池的任何杂质｡电解液的作用是给正､负电极之间流动的离子创造一个液体环境,或者说充当离子流动的介质｡电解液的相对密度对蓄电池的工作有重要影响,相对密度大,可减少结冰的危险并提高蓄电池容量,但相对密度过大,则黏度增加,反而降低蓄电池容量,缩短使用寿命｡应根据当地最低气温或制造厂家的要求选择电解液相对密度｡5.加液孔盖加液孔盖用橡胶或塑料制成,旋在电池盖的加液孔内，如下图：加液孔盖上有通气孔,可使蓄电池化学反应中产生的气体顺利排出｡加液孔盖上的通气孔应经常保持畅通,使蓄电池内部的氢气与氧气排出,防止蓄电池过早损坏或爆炸｡6.联条由于蓄电池各单格为串联连接,因此不同极性的极柱要用联条连接起来｡联条用铅锑合金铸成,有外露式､跨桥式和穿壁式三种,前者用在硬橡胶外壳和盖上,后两者用在塑料外壳和盖上｡外露式是指联条外露在蓄电池的上面;跨桥式是指联条下部在蓄电池的平面上或埋在盖下,连接部分跨接在各单格电池的中间壁上;穿壁式是指在中间壁上打孔,使极板组柄直接穿过中间隔壁将各单格电池连接起来｡穿壁式联条的连接方式如下图所示：（二）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入､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,PbSO4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O2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2～3h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H2SO4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,允许的放电时间就越短,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入外电路,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PbSO4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｡电解液注入水后,只有待水完全融合电解液后才能准确测量密度,融入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1.1～1.3g/cm3范围内,充满电之后一般为1.23～1.3g/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±5℃的情况下最好｡（三）铅酸蓄电池充､放电基本原理在铅酸蓄电池中,正极板为PbO2,负极板为Pb,电解液为H2SO4｡将其正､负极板插入电解液中,正､负极板与电解液相互作用,在正､负极板间就会产生约2.1V的电势｡电池在完成充电后,正极板为二氧化铅,负极板为海绵状铅｡放电后,在两极板上都产生细小而松软的硫酸铅,充电后又恢复为原来物质｡铅酸蓄电池在充电和放电过程中的可逆反应理论比较复杂,目前公认的是哥来德斯东和特利浦两人提出的“双硫酸化理论”｡该理论的含义:铅酸蓄电池在放电后,正､负电极的有效物质和硫酸发生反应,均转变为硫酸化合物(硫酸铅),充电时又会转化为原来的铅和二氧化铅｡其具体的化学反应方程式如下:正极2PbO2+2H2SO4→2PbSO4+O2↑+2H2O负极Pb+H2SO4→PbSO4+H2↑总反应2PbO2+3H2SO4+Pb→3PbSO4+2H2O+O2↑+H2↑从以上的化学反应方程式中可以看出,铅酸蓄电池在放电时,正极的活性物质二氧化铅和负极的活性物质铅都与硫酸电解液反应,生成硫酸铅,在电化学上把这种反应叫做“双硫酸盐化反应”｡在蓄电池刚放电结束时,正､负极活性物质转化成的硫酸铅是一种结构疏松､晶体细密的物质,活性程度非常高｡在蓄电池充电过程中,正､负极疏松细密的硫酸铅,在外界充电电流的作用下会重新变成二氧化铅和铅,蓄电池又处于充足电的状态｡由此可知以上反应是可逆的｡正是这种可逆的电化学反应,使蓄电池实现了储存电能和释放电能的功能｡人们在日常使用中,通常使用蓄电池的放电功能,把充电作为蓄电池的维护｡铅酸蓄电池在充足电的情况下可以长时间保持电池内化学物质的活性,而在蓄电池放电以后,如果不及时充足电,电池内的活性物质很快就会失去活性,使电池内部产生不可逆的化学反应｡所以对太阳能蓄电池和其他用途的铅酸蓄电池,应充足电保存,并定期给电池补充电｡。
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+SO
24
2e
PbSO4
+
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
HO 2
=
Pb
+
PbO2
2H2SO4
这样，随着电流的通过，PbSO4在A极上变成蓬松的金属铅，在B极上变成
黑褐色二氧化铅，而在溶液中有硫酸的生成。因此，用比重计测量铅酸蓄
电池的硫酸液的比重，可以判断充电的程度。
Pb + PbO2 2H2SO4 PbSO4 + H2O
如果把充电后的蓄电池两极连起来，电子就沿着导线从A极流向B极，这时的蓄电 池的放电原理与原电池相似，结构式如下：
(-)PbΗ2SO4PbO2 (+)
负极（氧化），由于硫酸的存在，反应后生成难溶的硫酸铅。
Pb=Pb2+ +2e
Pb2+ +SO24- =PbSO4
正极（还原），同样生成硫酸铅。
PbO2 +4H+ +2e=Pb+2H2O 放电总反应式：
铅蓄电池中所涉及的化学符号：
H2O ： 水 H2SO4 ： 硫酸 H2O + H2SO4：“电解液” Pb ： 铅 （灰黑色金属，良导体）
PbO2 ： 氧化铅 （深黑色金属氧化物，良导体 ）
PbSO4 ： 硫酸铅（浅灰色，不良导体，比容(体 积度)大）
① 已充电的蓄电池 正极 ： PbO2 负极 ： Pb
电池容量和放电率
蓄电池的实际容量与放电制度（放电率，温度，终止电压）和电池结构有 关。放电率低，电压下降缓慢，放出的实际容量高。温度高，放电容量大 。 放电时所使用的电流值、温度和终止及电压不同，均是一个给定的电池放 出不同的Ah数。 概念： 放电率。在活性物质总量不变的条件下，电池容量随放电电流增增大而降 低，因此，在谈电池容量时，必须指明放电率。放电率有小时率和电流率 两种表示方法。 小时率：是一定电流放完额定容量所需的时间来表示。不同的蓄电池有其 规定的标准放电率，如：汽车用蓄电池，一般用20h 率容量，固定型或摩 托车用10h率容量，牵引型（动力型）用5h率容量。 对于6Q－120Ah，电池容量为20h率，120Ah。意味着：该电池以6A的电流 放电能延续20h为合格。 电流率（倍率）：是指电池放电时的放电电流数值为电池额定容量的倍数 。如0.1C20, 表示对于120安时（C20）的电池以1.0*120＝12安的电流放电， C 的小角标表示放电时率。
铅蓄电池
铅酸蓄电池的化学反应
PbSO4 + 2He2O= P=bP+bS+OP-4b2 O2 2H2SO4
充电时把铅板分别和直流电源的正负极相连，发生电解反应，反应如下：
阴极（A极，还原） 阳极（B极，氧化） 充电时的反应式：
PbSO4 + 2e = Pb + SO-42
PbSO4
+2H2O=PbO2 +4H+
Pb + PbO2 2H2SO4 PbSO4 + H2O 蓄电池放电后，硫酸的浓度减小，因此，用比重计测量铅酸蓄电池的硫酸液的比 重，判断放电的程度。铅蓄电池的单体电压为2V，使用或储存一段时间后，当电 压下降为1.8V，硫酸的比重下降到1.2时，就需要充电。
铅蓄电池放置日久，由于“自放电”（不使用的自身放电），电池电动势会逐渐 降低，因此，蓄电池要定期充电，加以维护。
电解液 ： H2SO4 + H2O (浓度高) ② 已放电的蓄电池 正极 ： PbSO4
负极 ： PbSO4 电解液 ： H2O + H2SO4 (浓度低) 在充电和放电过程中，电解液始终参与内部化学反应.。
③ 在高电压（典型情况为每个电池 2.4 V以上）时的其它 反应：
正极：2H2O O2 ↑ +4 H+ + 4 e¯ 负极：4 H+ +4 e¯2 H2 ↑ 电池：2H2O 2 H2 ↑ + O2 ↑ 在充电过程的最后，水（H2O）分解为氢气和氧气。 这些气体从蓄电池中逸出，使得电解液失水。
铅酸蓄电池的结构与原理
劳动和社会保障部 中国就业培训技术指导中心
可再生能源发电 咨询与培训中心
（2）铅酸蓄电池的结构
内部结构：开式、密封式。又可分为：湿式、干式或胶体式 正极板：以铅锑合金为骨架，网栅上涂二氧化铅 负极板：海棉状铅板。在同一个电池内同极性的极板片数超过两片的，用金属条
连接起来称为“极板组”或“极板群”。至于极板组内的极板片数的多少，随其 容量（蓄电能力）的大小而异 隔板：在各种类型的铅酸蓄电池中，除少数特殊组合的极板问留有宽大的空隙外 ，在正、负极板间均需放置隔板，以防止正负极相互接触而发生短路。隔板由木 质、橡胶、微孔橡胶、烧结式PVC、聚丙烯（PE）或者超细玻璃纤维等材料制成 ，可根据蓄电池的类型适当选定 外壳：电池槽用来盛装电解液和支撑极群组，通常有玻璃容器、衬铅木质容器、 硬橡胶容器和塑料容器4种 电解液：铅蓄电池的电解液是用蒸馏水稀释高纯度浓硫酸而成。它的密度高低视 电池类型和所用极板而定，一般在15℃条件下，密度为1.2－1.3g／cm3，浓度: 27 ～ 37%。蓄电池用的电解液（稀硫酸）必须保持纯净，不能含有重金属等有害 于铅酸蓄电池的杂质。