鉅大鋰電 | 點(diǎn)擊量:0次 | 2020年02月12日
鉛酸電池如何充電_鉛酸電池充電原理
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。
鉛酸電池的充電原理
鉛蓄電池內(nèi)的陽極(pbO2)及陰極(pb)浸到電解液(稀硫酸)中,兩極間會(huì)產(chǎn)生2V的電力,這是根據(jù)鉛蓄電池原理,經(jīng)由充放電,則陰陽極及電解液即會(huì)發(fā)生如下的變化:
(陽極)(電解液)(陰極)
pbO2+2H2SO4+pb---》pbSO4+2H2O+pbSO4(放電反應(yīng))
(過氧化鉛)(硫酸)(海綿狀鉛)
pbO2中pb的化合價(jià)降低,被還原,負(fù)電荷流動(dòng);海綿狀鉛中pb的化合價(jià)升高,正電荷流動(dòng)。
(陽極)(電解液)(陰極)
pbSO4+2H2O+pbSO4---》pbO2+2H2SO4+pb(充電反應(yīng))(必須在通電條件下)
(硫酸鉛)(水)(硫酸鉛)
第一個(gè)硫酸鉛中鉛的化合價(jià)升高,被氧化,正電荷流入正極;第二個(gè)硫酸鉛中鉛的化合價(jià)降低,被還原,負(fù)電荷流入負(fù)極。
1.放電中的化學(xué)變化
蓄電池連接外部電路放電時(shí),稀硫酸即會(huì)與陰、陽極板上的活性物質(zhì)產(chǎn)生反應(yīng),生成新化合物『硫酸鉛』。經(jīng)由放電硫酸成分從電解液中釋出,放電愈久,硫酸濃度愈稀薄。所消耗之成份與放電量成比例,只要測(cè)得電解液中的硫酸濃度,亦即測(cè)其比重,即可得知放電量或殘余電量。
2.充電中的化學(xué)變化
由于充電時(shí)在陽極板,陰極板上所產(chǎn)生的硫酸鉛會(huì)在充電時(shí)被分解還原成硫酸,鉛及過氧化鉛,因此電池內(nèi)電解液的濃度逐漸增加,亦即電解液之比重上升,并逐漸回復(fù)到放電前的濃度,這種變化顯示出蓄電池中的活性物質(zhì)已還原到可以再度供電的狀態(tài),當(dāng)兩極的硫酸鉛被還原成原來的活性物質(zhì)時(shí),即等于充電結(jié)束,而陰極板就產(chǎn)生氫,陽極板則產(chǎn)生氧,充電到最后階段時(shí),電流幾乎都用在水的電解,因而電解液會(huì)減少,此時(shí)應(yīng)以純水補(bǔ)充之。
放電后的蓄電池必須通過充電才能重新投入使用;
新蓄電池和修復(fù)后的蓄電池在首次使用前必須進(jìn)行初充電;
蓄電池在正常使用過程中為了保持一定容量,延長(zhǎng)其使用壽命,還要進(jìn)行一些必要的補(bǔ)充充電、均衡充電等維護(hù)性充電作業(yè)。
因此,充電作業(yè)是保證蓄電池在整個(gè)使用過程中技術(shù)性能良好、延長(zhǎng)其使用壽命的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。
根據(jù)充電目的的不同,蓄電池的充電作業(yè)可分為初充電、補(bǔ)充充電、去硫充電等。
鉛酸電池如何充電1.初充電
新蓄電池或修復(fù)后的蓄電池在使用之前的首次充電稱為初充電;
目的:恢復(fù)蓄電池在存放期間,極板上部分活性物質(zhì)緩慢硫化和自放電而失去的電量。
初充電恰當(dāng)與否,對(duì)蓄電池的使用性能極為重要。
初充電的特點(diǎn):充電電流小、充電時(shí)間長(zhǎng),電化學(xué)反應(yīng)充分。
2.補(bǔ)充充電
蓄電池在車輛上使用時(shí),常有充電不足的現(xiàn)象,尤其是短途運(yùn)輸車輛,應(yīng)根據(jù)需要進(jìn)行補(bǔ)充充電。
一般每月一次,如有下列現(xiàn)象發(fā)生,必須隨時(shí)進(jìn)行補(bǔ)充充電:
1)電解液相對(duì)密度下降到1.15以下;
2)冬季放電超過25%,夏季放電超過50%;
3)燈光暗淡、起動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)無力,表明電力不足時(shí)。
另外,蓄電池放置時(shí)間超過一個(gè)月時(shí),也應(yīng)進(jìn)行補(bǔ)充充電;在大量補(bǔ)充蒸餾水后也應(yīng)進(jìn)行補(bǔ)充充電。
3.循環(huán)鍛煉充電
蓄電池在使用中常處于部分放電的情況,參加化學(xué)反應(yīng)的活性物質(zhì)有限,為迫使相當(dāng)于額定容量的活性物質(zhì)都能參加工作,以避免活性物質(zhì)長(zhǎng)期不工作而收縮,可每隔3個(gè)月進(jìn)行一次循環(huán)鍛煉充電。
即在電池正常充足電后,用20h放電率放完電,再正常充電后送出使用。
4.去硫充電
當(dāng)極板硫化較嚴(yán)重時(shí),可進(jìn)行去硫充電。
5.均衡充電
蓄電池在使用過程中,由于制造、使用等因素,會(huì)出現(xiàn)各單體電池的端電壓、電解液密度、容量等的差異,采用均衡充電的方法可消除這種差異。
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