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蓄电池的的用途

2023-11-14   点击量:235

蓄电池是电池中的一种,它的作用是能把有限的电能储存起来,在合适的地方使6v4ah应急灯蓄电池用。它的工作原理就是把化学能转化为电能。


它用填满海绵状铅的铅板作负极,填满二氧化铅的铅板作正极,并用22~28%的稀硫酸作电解质。在充电时,电能转化为化学能,放电时化学能又转化为电能。电池在放电时,金属铅是负极,发生氧化反应,被氧化为硫酸铅;二氧化铅是正极,发生还原反应,被还原为硫酸铅。电池在用直流电充电时,两极分别生成铅和二氧化铅。移去电源后,它又恢复到放电前的状态,组成化学电池。铅蓄电池是能反复充电、放电的电池,叫做二次电池。它的电压是2v,通常把三个铅蓄电池串联起来使用,电压是6v。汽车上用的是6个铅蓄电池串联成12v的电池组。铅蓄电池在使用一段时间后要补充蒸馏水,使电解质保持含有22~28%的稀硫酸。


放电时,电极反应为:pbo2+4h++so42-+2e-=pbso4+2h2o


负极反应:pb+so42--2e-=pbso4


总反应:pbo2+pb+2h2so4===2pbso4+2h2o(向右反应是放电,向左反应是充电)


蓄电池的应用十分广泛,可用于ups,电动车,滑板车,汽车,风能太阳能系统,安全报警等等方面。


铅酸蓄电池产品主要有下列几种,其用途分布如下:


起动型蓄电池:主要用于汽车、摩托车、拖拉机、柴油机等起动和照明;


固定型蓄电池:主要用于通讯、发电厂、计算机系统作为保护、自动控制的备用电源;


牵引型蓄电池:主要用于各种蓄电池车、叉车、铲车等动力电源;


铁路用蓄电池:主要用于铁路内燃机车、电力机车、客车起动、照明之动力;


储能用蓄电池:主要用于风力、太阳能等发电用电能储存;


化学能转换成电能的装置叫化学电池,一般简称为电池。放电后,能够用充电的方式使内部活性物质再生——把电能储存为化学能;需要放电时再次把化学能转换为电能。将这类电池称为蓄电池(StorageBattery),也称二次电池。


所谓蓄电池即是贮存化学能量,于必要时放出电能的一种电气化学设备。


蓄电池(StorageBattery)是将化学能直接转化成电能的一种装置,是按可再充电设计的电池,通过可逆的化学反应实现再充电,通常是指铅酸蓄电池,它是电池中的一种,属于二次电池。它的工作原理:充电时利用外部的电能使内部活性物质再生,把电能储存为化学能,需要放电时再次把化学能转换为电能输出,比如生活中常用的手机电池等。


它用填满海绵状铅的铅基板栅(又称格子体)作负极,填满二氧化铅的铅基板栅作正极,并用密度1.26--1.33g/mlg/ml的稀硫酸作电解质。电池在放电时,金属铅是负极,发生氧化反应,生成硫酸铅;二氧化铅是正极,发生还原反应,生成硫酸铅。电池在用直流电充电时,两极分别生成单质铅和二氧化铅。移去电源后,它又恢复到放电前的状态,组成化学电池。铅蓄电池能反复充电、放电,它的单体电压是2V,电池是由一个或多个单体构成的电池组,简称蓄电池,最常见的是6V,其它还有2V、4V、8V、24V蓄电池。如汽车上用的蓄电池(俗称电瓶)是6个铅蓄电池串联成12V的电池组。


蓄电池示意图


蓄电池示意图


对于传统的干荷铅蓄电池(如汽车干荷电池、摩托车干荷电池等)在使用一段时间后要补充蒸馏水,使稀硫酸电解液保持1.28g/ml左右的密度;对于免维护蓄电池,其使用直到寿命终止都不再需要添加蒸馏水。


化学原理


方程式如下:


总反应:Pb(s)+PbO2(s)+2H2SO4(aq)可逆符号2PbSO4(s)+2H2O(l)


放电时:负Pb(s)-2e-+SO42-(aq)=PbSO4(s)


正PbO2(s)+2e-+SO42-(aq)+4H+(aq)=PbSO4(s)+2H2O(l)


总Pb(s)+PbO2(s)+2H2SO4(aq)=2PbSO4(s)+2H2O(l)


充电时电解池


阴极PbSO4(s)+2e-=Pb(s)+SO42-(aq)


阳极PbSO4(s)+2H2O(l)-2e-=Pbo2(s)+SO42-(aq)+4H+(a


注(充电时阴极为放电时负极)


物理构成


构成铅蓄电池之主要成份如下:


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)+蒸馏水(H2O)


电池外壳、盖(PPABS阻燃)


隔离板(AGM)


安全阀


正负极柱,正负极柱等


物理量联系


电量与电压关系


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