蓄電池在工作過程中，“鉛酸”是怎樣轉(zhuǎn)換的？
來源：寶鄂實業(yè)
2019-04-08 16:15
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蓄電池在放電時，硫酸與正負極板上的鉛和二氧化鉛發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，生成了硫酸鉛和水，在這個過程中有大量的電子從負極板流向正極板，從而形成了放電電流；由于電解液中水分的增加，電解液的密度是逐漸下降的，放電越多，電解液的密度越低；隨著反應(yīng)的進行，極板上的硫酸鉛越來越多，反應(yīng)的速度越來越慢，放電也就越來越少了；當(dāng)極板上大部分被硫酸鉛覆蓋的時候，反應(yīng)基本就終止了，這時候就是所說的“電放沒了”，電解液的密度也下降到了最低。
蓄電池在充電時，在外界電源的作用下，極板上的硫酸鉛還原成了純鉛和二氧化鉛，電解液中的水還原成硫酸，同時有大量的電子從正極板返回負極板，從而形成了充電電流；隨著充電的進行，電解液中的硫酸越來越多，電解液的密度是逐漸增加的，充電越足，電解液的密度越高；但是當(dāng)極板上的硫酸鉛全部轉(zhuǎn)化完后，電解液的密度也達到了最高，此時如果繼續(xù)充電，這些電就會電解水了，生成了氫氣和氧氣，這就是充電過程中蓄電池里面會“冒泡”的原因。
所以，鉛酸蓄電池的充放電過程，其實就是蓄電池中硫酸與純鉛和二氧化鉛的化學(xué)反應(yīng)過程，在這個過程中會伴隨著電解液密度的變化。因此檢驗電解液的密度就可以大致判斷出蓄電池的充電狀態(tài)，并且利用這個原理制作出了蓄電池電量指示器。
早期的蓄電池是開放式的，在每一個單格電池上都有一個通氣孔，因此會有一部分電解液從這個孔中揮發(fā)出去，另外充電過程中產(chǎn)生的氫氣和氧氣也從這個孔中逸出，因此電解液會越來越少，使用中需要定期添加并調(diào)整電解液的密度。后來人們研制出了免維護蓄電池，這種蓄電池的特點是采用了安全通氣孔，在通氣室中設(shè)置了氧化鋁過濾器和鈀催化劑，阻止內(nèi)部硫酸蒸氣的排出，減少了腐蝕作用，并使化學(xué)反應(yīng)中產(chǎn)生的氫離子和氧離子再結(jié)合，生成水返回電解液中，從而減少了水份的消耗。免維護蓄電池的使用壽命較長，使用過程中不需要添加電解液，自行放電少，不需要補充充電，因此在轎車上得到廣泛應(yīng)用，并將逐漸取代現(xiàn)有的普通鉛酸蓄電池。
這種鉛酸電瓶最怕兩件事：低溫和過度放電。實踐證明，當(dāng)環(huán)境溫度每升高1°C的時候，電池的容量也會相應(yīng)的增加0.8%；反之，當(dāng)環(huán)境溫度降低1°C的時候，電池的容量也會對應(yīng)的減少0.8%！當(dāng)氣溫低至-10°C時，電瓶的容量只有正常值的72%；當(dāng)溫度低至-20°C時，電瓶的容量只有正常值的64%；另外，汽車電瓶都是淺充淺放的鉛酸電瓶，過度放電是對電瓶的極大傷害。數(shù)據(jù)表明，當(dāng)電瓶的電量完全放掉然后再充電，最多只能充到原來容量的80%。所以，我們在日常使用中一定要避免這兩種情況的發(fā)生，比如不要頻繁的啟動發(fā)動機，不要停車后大量使用電瓶的電能，等等。
