铅蓄电池,又称铅酸电池,是充电电池的一种。电极主要由铅制成,电解液是硫酸溶液的一种蓄电池。一般分为开口型电池及阀控型电池两种。前者需要定期注酸维护,后者为免维护型蓄电池。按电池型号可分为小密、中密及大密。
Quick Facts 比能, 能量密度 ...
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使用电瓶发动引擎
铅酸蓄电池一般由正极板、负极板、隔板、电池槽、电解液和接线端子等部分组成。
正极板为二氧化铅板(PbO2),负极板为铅板(Pb)。
铅蓄电池的原理是通过将化学能和直流电能相互转化,在放电后经充电后能复原,从而达到重复使用效果。铅蓄电池的电压为2的倍数。
铅酸蓄电池中的正极活性物质(二氧化铅)与负极活性物质(海绵铅)和电解液(30%-40%的稀硫酸溶液),反应生成硫酸铅和水。
化学方程式为:
![{\displaystyle {\rm {PbO_{2(s)}+Pb_{(s)}+2{H_{2}SO_{4}}_{(aq)}\rightarrow 2{PbSO_{4}}_{(s)}+2{H_{2}O}_{(l)}}}}](//wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/a5d2e567d7b4d0e5d119c2e3538b9287439c7d90)
负极反应:
正极反应:
硫酸铅和水转化为二氧化铅、海绵铅与稀硫酸。
化学方程式为:
![{\displaystyle {\rm {2{PbSO_{4}}_{(s)}+2{H_{2}O}_{(l)}\rightarrow PbO_{2(s)}+Pb_{(s)}+2{H_{2}SO_{4}}_{(aq)}}}}](//wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/177e7dda9ea8520103f8aaba1ea59e555bcfaee5)
在放电反应及充电反应中,没有额外物质减少或增加,由于两个反应条件相同,所以是可逆反应,但实际环境下仍有许多变因。
化学方程式为:
![{\displaystyle {\rm {PbO_{2(s)}+Pb_{(s)}+2{H_{2}SO_{4}}_{(aq)}\iff 2{PbSO_{4}}_{(s)}+2{H_{2}O}_{(l)}}}}](//wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/0f12f453d761365dddc61cf0377cd91e7d4fd498)
铅蓄电池内电阻小,可符合大电流放电的需要。
中型及小密电池应可广泛用于UPS不间断电源、控制开关、报警器、汽车牵引电源、电动自行车等领域。
大密电池主要应用于大型基站的通讯后备电源。
使用时应注意硫酸液面高度,以免发生意外。
铅蓄电池寿命大约 2~4 年,不过长期处于低电量的铅蓄电池寿命会缩短,大部分厂商提供 6~12 个月的保固期。铅蓄电池最常见故障是硫酸铅结晶过多,因此也有一些商品用来处理或避免这个问题发生,主要有这些方式:
Crompton, Thomas Roy, Battery Reference Book, Newnes, 2000