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威达蓄电池阀控式密封铅酸蓄电池的失效与维护
作者:管理员    发布于:2019-03-15 09:41:39

      威达蓄电池阀控式密封铅酸蓄电池的失效与维护:

1 引言

  自1859年法国科学家普兰特发明铅酸蓄电池以来,至今已有一百多年的历史。它与其它化学电源一样,是一个电能与化学能互相转换的装置。由于它具有电动势高、充放电可逆性好、使用温度范围广、电化学原理清楚、生产工艺易于掌握和原材料丰富而价廉等特点,获得了最广泛的应用。随着科学技术蓬勃发展,从五十年代起,不断对传统的铅酸蓄电池进行技术改造。特别是阀控式密封铅酸蓄电池(VRLA)的问世,克服了酸液和酸雾易于外溢的令人头痛的弊病,使它能与电子设备放在一起使用,符合用户要求产品使用方便的历史发展潮流,使它的应用领域更加广阔。

1.2工作原理

  阀控式密封铅酸蓄电池的工作原理,基本上沿袭于传统的铅酸蓄电池,它的正极活性物质是二氧化铅(PbO2),负极活性物质是海绵状铅(Pb),电解液是稀硫酸(H2SO4),其电极反应方程式如下: 
  
       正极:PbO2+H2SO4+2H++2e-←→ PbSO4+2H2O    
  
       负极:Pb+ H2SO4←→ PbSO4+2H++2e- 
  
       整个电池反应方程式: 
  
       Pb+ PbO2+H2SO4←→ 2PbSO4+2H2O 
  
      普通的铅酸蓄电池在充电过程中,正极析出氧气,负极析出氢气: 
  
      正极: H2O→1/2O2+2H++2e- 
  
      负极: 2H++2e-→H2 
  
      从上面反应式可看出,充电过程中存在水分解反应,当正极充电到70%时,开始析出氧气,负极充电到90%时开始析出氢气,由于氢、氧气的析出,如果反应产生的气体不能重新复合利用,电池就会失水干涸。 
  
       阀控式密封铅酸蓄电池在结构、材料上作了重要的改进,正极板栅采用铅钙锡铝四元合金或低锑多元合金,负极板栅采用铅钙锡铝四元合金,隔板采用超细玻璃纤维棉(AGM),并使用紧装配和贫液设计,在电池的上盖中设置了一个单向的安全阀。这种电池结构,由于采用无锑的铅钙锡铝四元合金,提高了负极析氢过电位,从而抑制氢气的析出,同时,采用特制安全阀使电池保持一定的内压,采用超细玻璃纤维棉(AGM)隔板,利用阴极吸收技术,通过贫液式设计,在正负极之间、隔板之中预留气体通道。因此在规定充电电压下进行充电时,正极析出的氧(O2)可通过隔板通道传送到负极板表面,还原为水(H2O),其反应式如下:

阀控式密封铅蓄电池特有的内部氧循环反应机理

  
       这是阀控式密封铅蓄电池特有的内部氧循环反应机理,这种充电过程,电解液中的水几乎不损失,使电池在使用过程中达到不需加水的目的。

二维码

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