文档介绍：铅酸电池
一、组成
蓄电池主要由极板、电解液、格板、电极、壳体等部分组成。

极板分为正极板和负极板两种。蓄电池的充电过程是依靠极板上的活性物质和电解液中硫酸的化学反应来实现的。正极板上的活性物质是深棕色的二氧化铅,负极板上的活性物质是海绵状、青灰色的纯铅。
,,为了提高蓄电池的容量,-。另外,为了提高蓄电池的容量,将多片正、负极板并联,组成正、负极板组。在每单格电池中,负极板的数量总比正极板多一片,正极板都处于负极板之间,使其两侧放电均匀,否则因正极板机械强度差,单面工作会使两侧活性物质体积变化不一致,造成极板弯曲。

为了减少蓄电池的内阻和体积,正、负极板应尽量靠近但彼此又不能接触而短路,所以在相邻正负极板间加有绝缘隔板。隔板应具有多孔性,以便电解液渗透,而且应具有良好的耐酸性和抗碱性。
隔板材料有木质、微孔橡胶、微孔塑料以及浸树脂纸质等。近年来,还有将微孔塑料隔板做成袋状,紧包在正极板的外部,防止活性物质脱落。

蓄电池的外壳是用来盛放电解液和极板组的,外壳应耐酸、耐热、耐震,以前多用硬橡胶制成。现在国内已开始生产聚丙稀塑料外壳。这种壳体不但耐酸、耐热、耐震,而且强度高,壳体壁较薄(,而硬橡胶壳体壁厚为10mm),重量轻,外型美观,透明。

电解液的作用是使极板上的活性物质发生溶解和电离,产生电化学反应,它由纯净的硫酸与蒸馏水按一定的比例配制而成。-(15℃)
二、蓄电池的工作原理
蓄电池的充电过程和放电过程是一种可逆的化学反应,充放电过程中蓄电池内的导电是靠正、负离子的反向运动来实现的。

当极板浸入电解液时,在负极板,有少量铅溶入电解液生成二价铅离子,从而在负极板上留下两个电子,使负极板带负电,。在正极板处,少量二氧化铅溶入电解液,与水反应生成氢氧化铅再分离成四价铅离子和氢氧根离子。一部分
四价铅离子沉附在正极板上,使极板呈正电位,约为+。故当外路未接通时,蓄电池的静止电动势约为:。
若接通外电路,在电动势的作用下,使电路产生电流If,在正极板处四价铅离子和负极板来的电子结合,生成二价铅离子,再与电解液中的硫酸根结合,生成硫酸铅而沉附在正极板上,使得正极板电位降低,则正极板上的总反应式为:在负极板处二价铅离子与硫酸根结合,生成硫酸铅而沉附在负极板上。
如果外电路不中断,正、负极板上的二氧化铅和铅将不断地转化为硫酸铅。电解液中的硫酸将不断的减小,而水增多,电解液相对密度下降。理论上讲,放电过程将进行到极板上的活性物质全部变为硫酸铅为止。但由于电解液不能渗透到活性物质的最内层中去,在使用中,所谓放电完了的蓄电池,也只有20%~30%的活性物质变成了硫酸铅。故采用薄型板,增加多孔率,有促于提高活性物质的利用率。

充电时,蓄电池接直流电源,因直流电源端电压高于蓄电池电动势,故电流从正极流入,负极流出。这时,正、负极板发生的反应与放电过程相反,如正极板处有少量硫酸铅溶于电解液变成二价铅离子和硫酸根离子,二价铅离子在电源力作用下失去两个电子变成四价,它又和电解液中氢氧根