鉛酸蓄電池的結(jié)構(gòu)及工作原理ppt課件.ppt

1、鉛酸蓄電池的結(jié)構(gòu)及工作原理,1,1、極板 2、隔板 3、電解液 4、外殼 5、鉛連接條 6、極柱,鉛蓄電池構(gòu)造,2,1極板 極板是蓄電池的核心部分，蓄電池充、放電的化學(xué)反應(yīng)主要是依靠極板上的活性物質(zhì)與電解液進(jìn)行的。極板分正極板和負(fù)極板，由柵架和活性物質(zhì)組成。,鉛蓄電池構(gòu)造,3,柵架的作用固結(jié)活性物質(zhì)。柵架一般由鉛銻合金鑄成，具有良好導(dǎo)電性、耐蝕性和一定機(jī)械強(qiáng)度。鉛占94%，銻占6%。加入銻是為了改善力學(xué)強(qiáng)度和澆鑄性能。為了增加耐腐蝕性，加入0.1%0.2%的砷，提高硬度與機(jī)械強(qiáng)度，增強(qiáng)抗變形能力，延長蓄電池使用壽命。,4,鉛蓄電池構(gòu)造,正極板上活性物質(zhì)是二氧化鉛（PbO2），呈棕紅色；負(fù)極板上

2、活性物質(zhì)海綿狀純鉛（Pb），呈青灰色。 將正、負(fù)極板各一片浸入電解液中，可獲得2V左右的電動(dòng)勢。為了增大蓄電池的容量，常將多片正、負(fù)極板分別并聯(lián)，組成正、負(fù)極板組，在每個(gè)單格電池中，正極板的片數(shù)要比負(fù)極板少一片，每片正極板都處于兩片負(fù)極板之間，可以使正極板兩側(cè)放電均勻，避免因放電不均勻造成極板拱曲。,3格電池，總極板數(shù)45，算出正負(fù)極板數(shù)？,5,國產(chǎn)蓄電池正極板2.2mm，負(fù)極板1.8mm，國外大多采用薄型極板。,6,2隔板 隔板插放在正、負(fù)極板之間，防止正、負(fù)極板互相接觸造成短路。隔板耐酸、具有多孔性，以利于電解液的滲透。常用的隔板材料有木質(zhì)、微孔橡膠和微孔塑料等。微孔塑料隔板孔徑小、孔率高

3、、成本低，因此被廣泛采用。,鉛蓄電池構(gòu)造,7,3電解液 電解液在蓄電池的化學(xué)反應(yīng)中，起到離子間導(dǎo)電的作用，并參與蓄電池的化學(xué)反應(yīng)。電解液由純硫酸（H2SO4）與蒸餾水按一定比例配制而成，其密度一般為1.241.31g/cm3。,電解液的純度對蓄電池的電氣性能和使用壽命有重要影響，一般工業(yè)用硫酸和普通水中，含有鐵、銅等有害雜質(zhì)，絕對不能加入到蓄電池中，否則自行放電，損壞極板。,8,4殼體 殼體用于盛放電解液和極板組，應(yīng)該耐酸、耐熱、耐震。殼體多采用硬橡膠或聚丙烯塑料制成，為整體式結(jié)構(gòu)，底部有凸起的肋條以擱置極板組。殼內(nèi)由間壁分成3個(gè)或6個(gè)互不相通的單格，各單格之間用鉛質(zhì)聯(lián)條串聯(lián)起來。,9,鉛酸蓄

4、電池的工作原理,蓄電池是通過充電將電能轉(zhuǎn)換為化學(xué)能貯存起來，使用時(shí)再將化學(xué)能轉(zhuǎn)換為電能釋放出來的化學(xué)電源裝置。它是用兩個(gè)分離的電極浸在電解質(zhì)中而成。由還原物質(zhì)構(gòu)成的電極為負(fù)極。由氧化態(tài)物質(zhì)構(gòu)成的電極為正極。當(dāng)外電路接近兩極時(shí)，氧化還原反應(yīng)就在電極上進(jìn)行，電極上的活性物質(zhì)就分別被氧化還原了，從而釋放出電能，這一過程稱為放電過程。放電之后，若有反方向電流流入電池時(shí)，就可以使兩極活性物質(zhì)回復(fù)到原來的化學(xué)狀態(tài)。這種可重復(fù)使用的電池，稱為二次電池或蓄電池。如果電池反應(yīng)的可逆變性差，那么放電之后就不能再用充電方法使其恢復(fù)初始狀態(tài)，這種電池稱為原電池。 電池中的電解質(zhì)，通常是電離度大的物質(zhì)，一般是酸和堿的水

5、溶液，但也有用氨鹽、熔融鹽或離子導(dǎo)電性好的固體物質(zhì)作為有效的電池電解液的。以酸性溶液(常用硫酸溶液)作為電解質(zhì)的蓄電池，稱為酸性蓄電池。鉛酸蓄電池視使用場地，又可分為固定式和移動(dòng)式兩大類。鉛酸蓄電池單體的標(biāo)稱電壓為2V。實(shí)際上，電池的端電壓隨充電和放電的過程而變化。,10,鉛酸蓄電池在充電終止后，端電壓很快下降至2.3伏左右。放電終止電壓為1.71.8伏。若再繼續(xù)放電，電壓急劇下降,將影響電池的壽命。鉛酸蓄電池的使用溫度范圍為4040。鉛酸蓄電池的安時(shí)效率為85%90%，瓦時(shí)效率為70%，它們隨放電率和溫度而改變。 凡需要較大功率并有充電設(shè)備可以使電池長期循環(huán)使用的地方，均可采用蓄電池。鉛酸蓄電池價(jià)格較廉,原材料易得,但維護(hù)手續(xù)多，而且能量低。堿性蓄電池,維護(hù)容易，