電池的種類很多，常用電池主要是干電池、蓄電池，以及體積小的微型電池。此外，還有金屬-空氣電池、燃料電池以及其他能量轉(zhuǎn)換電池如太陽電池、溫差電池、核電池等。

干電池

常用的一種是碳-鋅干電池(圖3)。負(fù)極是鋅做的圓筒，內(nèi)有氯化銨作為電解質(zhì)，少量氯化鋅、惰性填料及水調(diào)成的糊狀電解質(zhì)，正極是四周裹以摻有二氧化錳的糊狀電解質(zhì)的一根碳棒。電極反應(yīng)是：負(fù)極處鋅原子成為鋅離子(Zn++)，釋出電子，正極處銨離子(NH嬃)得到電子而成為氨氣與氫氣。用二氧化錳驅(qū)除氫氣以消除極化。電動(dòng)勢(shì)約為1.5伏。

蓄電池

種類很多，共同的特點(diǎn)是可以經(jīng)歷多次充電、放電循環(huán)，反復(fù)使用。

鉛蓄電池

最為常用，其極板是用鉛合金制成的格柵，電解液為稀硫酸。兩極板均覆蓋有硫酸鉛。但充電后，正極處極板上硫酸鉛轉(zhuǎn)變成二氧化鉛，負(fù)極處硫酸鉛轉(zhuǎn)變成金屬鉛。放電時(shí)，則發(fā)生反方向的化學(xué)反應(yīng)。

鉛蓄電池的電動(dòng)勢(shì)約為2伏，常用串聯(lián)方式組成6伏或12伏的蓄電池組。電池放電時(shí)硫酸濃度減小，可用測電解液比重的方法來判斷蓄電池是否需要充電或者充電過程是否可以結(jié)束。

鉛蓄電池的優(yōu)點(diǎn)是放電時(shí)電動(dòng)勢(shì)較穩(wěn)定，缺點(diǎn)是比能量(單位重量所蓄電能)小，對(duì)環(huán)境腐蝕性強(qiáng)。

由正極板群、負(fù)極板群、電解液和容器等組成。充電后的正極板是棕褐色的二氧化鉛(PbO2)，負(fù)極板是灰色的絨狀鉛(Pb)，當(dāng)兩極板放置在濃度為27%～37%的硫酸(H2SO4)水溶液中時(shí)，極板的鉛和硫酸發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，二價(jià)的鉛正離子(Pb2+)轉(zhuǎn)移到電解液中，在負(fù)極板上留下兩個(gè)電子(2e-)。由于正負(fù)電荷的引力，鉛正離子聚集在負(fù)極板的周圍，而正極板在電解液中水分子作用下有少量的二氧化鉛(PbO2)滲入電解液，其中兩價(jià)的氧離子和水化合，使二氧化鉛分子變成可離解的一種不穩(wěn)定的物質(zhì)——氫氧化鉛〔Pb(OH4〕)。氫氧化鉛由4價(jià)的鉛正離子(Pb4+)和4個(gè)氫氧根〔4(OH)-〕組成。4價(jià)的鉛正離子(Pb4+)留在正極板上，使正極板帶正電。由于負(fù)極板帶負(fù)電，因而兩極板間就產(chǎn)生了一定的電位差，這就是電池的電動(dòng)勢(shì)。當(dāng)接通外電路，電流即由正極流向負(fù)極。在放電過程中，負(fù)極板上的電子不斷經(jīng)外電路流向正極板，這時(shí)在電解液內(nèi)部因硫酸分子電離成氫正離子(H+)和硫酸根負(fù)離子(SO42-)，在離子電場力作用下，兩種離子分別向正負(fù)極移動(dòng)，硫酸根負(fù)離子到達(dá)負(fù)極板后與鉛正離子結(jié)合成硫酸鉛(PbSO4)。在正極板上，由于電子自外電路流入，而與4價(jià)的鉛正離子(Pb4+)化合成2價(jià)的鉛正離子(Pb2+)，并立即與正極板附近的硫酸根負(fù)離子結(jié)合成硫酸鉛附著在正極上。

隨著蓄電池的放電，正負(fù)極板都受到硫化，同時(shí)電解液中的硫酸逐漸減少，而水分增多，從而導(dǎo)致電解液的比重下降在實(shí)際使用中，可以通過測定電解液的比重來確定蓄電池的放電程度。在正常使用情況下，鉛蓄電池不宜放電過度，否則將使和活性物質(zhì)混在一起的細(xì)小硫酸鉛晶體結(jié)成較大的體，這不僅增加了極板的電阻，而且在充電時(shí)很難使它再還原，直接影響蓄池的容量和壽命。鉛蓄電池充電是放電的逆過程。

鉛蓄電池的工作電壓平穩(wěn)、使用溫度及使用電流范圍寬、能充放電數(shù)百個(gè)循環(huán)、貯存性能好(尤其適于干式荷電貯存)、造價(jià)較低，因而應(yīng)用廣泛。采用新型鉛合金，可改進(jìn)鉛蓄電池的性能。如用鉛鈣合金作板柵，能保證鉛蓄電池最小的浮充電流、減少添水量和延長其使用壽命;采用鉛鋰合金鑄造正板柵，則可減少自放電和滿足密封的需要。此外，開口式鉛蓄電池要逐步改為密封式，并發(fā)展防酸、防爆式和消氫式鉛蓄電池。

電解液就是電池用硫酸，生產(chǎn)上也用過醫(yī)藥用硫酸(價(jià)格較高)，一般的工業(yè)用硫酸純度太低，不能用。用蒸餾水稀釋成一定的濃度。

鉛酸蓄電池的極板，依構(gòu)造和活性物質(zhì)化成方法，可分為四類：涂膏式極板，管式極板，化成式極板，半化成式極板。涂膏式極板由板柵和活性物質(zhì)構(gòu)成的。板柵的作用為支撐活性物質(zhì)和傳導(dǎo)電流、使電流均勻分布。板柵的材料一般鉛銻合金，免維護(hù)電池采用鉛鈣合金。正極活性物質(zhì)主要成分為二氧化鉛，負(fù)極活性物質(zhì)主要成份為海綿狀鉛。

鉛蓄電池放電原理的電極反應(yīng)：

負(fù)極：Pb+SO42-2e-=PbSO4

正極：PbO2+4H++SO42-+2e-=PbSO4+2H2O

總反應(yīng)：Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O

鉛蓄電池充電原理的電極反應(yīng)

陽極：PbSO4+2H2O-2e-=PbO2+4H++SO42-