UPS電源鉛蓄電池工作原理以及UPS鉛酸蓄電池充電原理詳解
來源：寶鄂實(shí)業(yè)
2019-12-11 15:23
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UPS電源鉛蓄電池工作原理
常用的充電電池除了鋰電池之外，UPS鉛蓄電池也是非常重要的一個(gè)電池系統(tǒng)。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)是比能量小，對(duì)環(huán)境腐蝕性強(qiáng)。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、造價(jià)較低，因而應(yīng)用廣泛。
鉛酸蓄電池充電后，正極板二氧化鉛（PbO2），在硫酸溶液中水分子的作用下，少量二氧化鉛與水生成可離解的不穩(wěn)定物質(zhì)--氫氧化鉛（Pb(OH)4），氫氧根離子在溶液中，鉛離子（Pb4）留在正極板上，故正極板上缺少電子。
鉛酸蓄電池充電后，負(fù)極板是鉛（Pb），與電解液中的硫酸（H2SO4）發(fā)生反應(yīng)，變成鉛離子（Pb2），鉛離子轉(zhuǎn)移到電解液中，負(fù)極板上留下多余的兩個(gè)電子（2e）。
可見，在未接通外電路時(shí)（電池開路），由于化學(xué)作用，正極板上缺少電子，負(fù)極板上多余電子，如右圖所示，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)。
UPS電源蓄電池的工作方式有充放電工作方式、半浮充工作方式、全浮充工作方式。常用全浮充工作方式。全浮充工作方式是將電池組和整流器并聯(lián)工作，正常時(shí)由整流器提供直流電給設(shè)備工作，電池組起平滑濾波作用；整流器沒有輸出時(shí)由電池提供直流電給設(shè)備工作。
電池的充電方法：低壓限流充電、浮充充電、均衡充電、在線充電。常用低壓限流充電、浮充充電、均衡充電。
UPS鉛酸蓄電池充電原理
鉛酸蓄電池電極是鉛及它的氧化物，電解液是硫酸溶液。放電時(shí)，正極主要是鉛-銻-鈣合金欄板，內(nèi)含氧化鉛為活性物質(zhì)，負(fù)極活性物質(zhì)是鉛，充電時(shí)正負(fù)極是硫酸鉛。充電時(shí)，應(yīng)在外接一直流電源，使正、負(fù)極板在放電后天生的物質(zhì)恢復(fù)成原來的活性物質(zhì)，并把外界的電能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能儲(chǔ)存起來。
在正極板上，在外界電流的作用下，硫酸鉛被離解為二價(jià)鉛離子（Pb+2）和硫酸根負(fù)離子(SO4-2)由于外電源不斷從正極吸取電子，則正極板四周游離的二價(jià)鉛離子（Pb+2）不斷放出兩個(gè)電子來補(bǔ)充，變成四價(jià)鉛離子（Pb+4），并與水繼續(xù)反應(yīng)，在正極極板上天生二氧化鉛（PbO2）。
在負(fù)極板上，在外界電流的作用下，硫酸鉛被離解為二價(jià)鉛離子（Pb+2）和硫酸根負(fù)離子（SO4-2），由于負(fù)極不斷從外電源獲得電子，則負(fù)極板四周游離的二價(jià)鉛離子（Pb+2）被中和為鉛（Pb），并以絨狀鉛附在負(fù)極板上。
