凡是以呈酸性水溶液作為電解質(zhì)的蓄電池統(tǒng)稱為酸性蓄電池,其中為典型的是鉛酸蓄電池。酸性蓄電池主要優(yōu)點(diǎn)是工作電壓較高,使用溫度寬,高低速率放電性能良好,原料來源豐富,價(jià)格低廉。其缺點(diǎn)是能量密度較低,使其體積、重量較大。 [1]
鉛酸蓄電池,其正極為二氧化鉛,負(fù)極為海綿狀鉛,電解質(zhì)為硫酸水溶液,隔板(隔膜)根據(jù)不同類型的鉛蓄電池使用微孔橡膠隔板、微孔塑料隔板或其他材料,電池殼體使用硬橡膠、工程塑料、玻璃鋼等材料制成。
鉛蓄電池的兩組極板插入稀硫酸溶液里發(fā)生化學(xué)變化就產(chǎn)生電壓。通入直流電時(shí)(充電),在正極板上的氧化鉛變成了棕褐色的二氧化鉛(PbO2),在負(fù)極板上的氧化鉛就變成灰色的絨狀鉛(Pb,也叫海綿狀鉛)。鉛蓄電池放電時(shí),正負(fù)極板上的活性物質(zhì)都吸收硫酸起了化學(xué)變化,逐漸變成了硫酸鉛(PbSO4),當(dāng)正負(fù)極板上的活性物質(zhì)都變成了同樣的硫酸鉛后,蓄電池的電壓就下降到不能再放電了。此時(shí)需要對(duì)蓄電池充電,使其恢復(fù)成原來的二氧化鉛和絨狀鉛,這樣,蓄電池又可以繼續(xù)放電。
用填滿海綿狀鉛的鉛板作負(fù)極,填滿二氧化鉛的鉛板作正極,并用22~28%的稀硫酸作電解質(zhì)。在充電時(shí),電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能,放電時(shí)化學(xué)能又轉(zhuǎn)化為電能。電池在放電時(shí),金屬鉛是負(fù)極,發(fā)生氧化反應(yīng),被氧化為硫酸鉛;二氧化鉛是正極,發(fā)生還原反應(yīng),被還原為硫酸鉛。電池在用直流電充電時(shí),兩極分別生成鉛和二氧化鉛。移去電源后,它又恢復(fù)到放電前的狀態(tài),組成化學(xué)電池。鉛蓄電池是能反復(fù)充電、放電的電池,叫做二次電池。它的電壓是2V,通常把三個(gè)鉛蓄電池串聯(lián)起來使用,電壓是6V。汽車上用的是6個(gè)鉛蓄電池串聯(lián)成12V的電池組。普通鉛蓄電池在使用一段時(shí)間后要補(bǔ)充蒸餾水,使電解質(zhì)保持含有22~28%的稀硫酸。
電瓶無法充電
1、故障現(xiàn)象:首先檢查充電回路的連接是否可靠,檢查連線與插頭接觸是否完好,認(rèn)真檢查插座和插頭是否有“打火”燒弧現(xiàn)象,有無線路損傷斷線等。
檢查充電器有無損壞,充電參數(shù)是否符合要求:即初期充電電流達(dá)到1.6-2.5A/只;充電電壓達(dá)到14.8-14.9V/只,充電浮充電轉(zhuǎn)換電流達(dá)0.3-0.4A/只,浮充電壓達(dá)到14.0-14.4V/只。
查看電瓶內(nèi)部是否有干涸現(xiàn)象,即電瓶是否缺液嚴(yán)重,還應(yīng)檢查極板是否存在不可逆硫酸鹽化。極板的不可逆硫酸鹽化,可通過充放電測(cè)量其端電壓的變化來判定。在充電時(shí),電瓶的電壓上升特別快,某些單格電壓特別高,超出正常值很多;放電時(shí)電壓下降特別快,電瓶不存電或存電很少。出現(xiàn)上述情況,可判斷電瓶出現(xiàn)不可逆硫酸鹽化。
2、故障的檢查和處理:先將充電回路連接牢固,充電器無法正常工作時(shí)應(yīng)更換。干涸的電瓶應(yīng)補(bǔ)加純水或1.050的硫酸,進(jìn)行維護(hù)充電、放電恢復(fù)電瓶容量。如果發(fā)現(xiàn)有不可逆硫酸鹽化,應(yīng)進(jìn)行均衡充電恢復(fù)容量。干涸的電瓶加液后的維護(hù)充電,應(yīng)控制電流1.8A,充電10-15小時(shí),三只電瓶的電壓均在13.4V/只以上為好。如果電瓶之間電壓差別超過0.3V,說明電瓶已經(jīng)出現(xiàn)不同步的不可逆硫酸鹽化。對(duì)于發(fā)生不可逆硫酸鹽化的電瓶,需要更換整組電瓶或電瓶。