鉅大LARGE | 點擊量:2747次 | 2018年08月05日
蓄電池干嘛用的呢
所謂蓄電池即是貯存化學能量,于必要時放出電能的一種電氣化學設備。
蓄電池是電池中的一種,它的作用是能把有限的電能儲存起來,在合適的地方使用。它的工作原理就是把化學能轉(zhuǎn)化為電能。它用填滿海綿狀鉛的鉛板作負極,填滿二氧化鉛的鉛板作正極,并用1.28%的稀硫酸作電解質(zhì)。在充電時,電能轉(zhuǎn)化為化學能,放電時化學能又轉(zhuǎn)化為電能。電池在放電時,金屬鉛是負極,發(fā)生氧化反應,被氧化為硫酸鉛;二氧化鉛是正極,發(fā)生還原反應,被還原為硫酸鉛。電池在用直流電充電時,兩極分別生成鉛和二氧化鉛。移去電源后,它又恢復到放電前的狀態(tài),組成化學電池。鉛蓄電池是能反復充電、放電的電池,叫做二次電池。它的電壓是2V,通常把三個鉛蓄電池串聯(lián)起來使用,電壓是6V。汽車上用的是6個鉛蓄電池串聯(lián)成12V的電池組。鉛蓄電池在使用一段時間后要補充蒸餾水,使電解質(zhì)保持含有22~28%的稀硫酸。放電時,電極反應為:PbO2+4H++SO42-+2e-=PbSO4+2H2O負極反應:Pb+SO42--2e-=PbSO4總反應:PbO2+Pb+2H2SO4===2PbSO4+2H2O(向右反應是放電,向左反應是充電)
蓄電池是汽車電路負荷的重要供電設備,也就是汽車所有電路的電源設備。各種電力負載包括各種車燈、音響、點火器、各種油泵、剎車泵等等用電設備。蓄電池的保養(yǎng)很重要,它的日常充電可以通過汽車正常使用中進行,所以汽車長期不用也需要定期打著火充一段時間。否則的話造成嚴重虧電,打火也打不著就只能外接電源充電,很麻煩。、化學能轉(zhuǎn)換成電能的裝置叫化學電池,一般簡稱為電池。放電后,能夠用充電的方式使內(nèi)部活性物質(zhì)再生——把電能儲存為化學能;需要放電時再次把化學能轉(zhuǎn)換為電能。將這類電池稱為蓄電池(StorageBattery),也稱二次電池。
所謂蓄電池即是貯存化學能量,于必要時放出電能的一種電氣化學設備。
蓄電池(StorageBattery)是將化學能直接轉(zhuǎn)化成電能的一種裝置,是按可再充電設計的電池,通過可逆的化學反應實現(xiàn)再充電,通常是指鉛酸蓄電池,它是電池中的一種,屬于二次電池。它的工作原理:充電時利用外部的電能使內(nèi)部活性物質(zhì)再生,把電能儲存為化學能,需要放電時再次把化學能轉(zhuǎn)換為電能輸出,比如生活中常用的手機電池等。
充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
它用填滿海綿狀鉛的鉛基板柵(又稱格子體)作負極,填滿二氧化鉛的鉛基板柵作正極,并用密度1.26--1.33g/mlg/ml的稀硫酸作電解質(zhì)。電池在放電時,金屬鉛是負極,發(fā)生氧化反應,生成硫酸鉛;二氧化鉛是正極,發(fā)生還原反應,生成硫酸鉛。電池在用直流電充電時,兩極分別生成單質(zhì)鉛和二氧化鉛。移去電源后,它又恢復到放電前的狀態(tài),組成化學電池。鉛蓄電池能反復充電、放電,它的單體電壓是2V,電池是由一個或多個單體構(gòu)成的電池組,簡稱蓄電池,最常見的是6V,其它還有2V、4V、8V、24V蓄電池。如汽車上用的蓄電池(俗稱電瓶)是6個鉛蓄電池串聯(lián)成12V的電池組。
對于傳統(tǒng)的干荷鉛蓄電池(如汽車干荷電池、摩托車干荷電池等)在使用一段時間后要補充蒸餾水,使稀硫酸電解液保持1.28g/ml左右的密度;對于免維護蓄電池,其使用直到壽命終止都不再需要添加蒸餾水。[1]
化學原理
方程式如下:
總反應:Pb(s)+PbO2(s)+2H2SO4(aq)可逆符號2PbSO4(s)+2H2O(l)
放電時:負Pb(s)-2e-+SO42-(aq)=PbSO4(s)
正PbO2(s)+2e-+SO42-(aq)+4H+(aq)=PbSO4(s)+2H2O(l)
總Pb(s)+PbO2(s)+2H2SO4(aq)=2PbSO4(s)+2H2O(l)
充電時電解池
陰極PbSO4(s)+2e-=Pb(s)+SO42-(aq)
陽極PbSO4(s)+2H2O(l)-2e-=Pbo2(s)+SO42-(aq)+4H+(a
注(充電時陰極為放電時負極)
物理構(gòu)成
構(gòu)成鉛蓄電池之主要成份如下:
陽極板(過氧化鉛.PbO2)--->活性物質(zhì)
陰極板(海綿狀鉛.Pb)--->活性物質(zhì)
電解液(稀硫酸)--->硫酸(H2SO4)+蒸餾水(H2O)
電池外殼、蓋(PPABS阻燃)
隔離板(AGM)
安全閥
正負極柱,正負極柱等大事記
1905年,第一個蓄電池用于汽車(首先只為照明用);
1914年,第一次將啟動型蓄電池用于汽車;
1922年,第一個BOSCH摩托車用蓄電池出現(xiàn)在摩托車上;
1926年,第一臺蓄電池充電器問世;
1927年以后,Bosch公司開發(fā)出汽車用蓄電池。
發(fā)展史
許多科學家和發(fā)明家在蓄電池的發(fā)展中做出貢獻,如LuigiGalvani(約在1789年)、JohnRitter(約在1800年)、AlessandroRitter(約在1800)、GastonPlante(約在1859年)和CamilleFaure,他們把開發(fā)被認為是錯誤的電池的蓄電池引上正確的道路。
19世紀末。已經(jīng)產(chǎn)生蓄電池的柵架,它的原理仍是至今鉛酸電池使用的部件。自那以后,鉛酸蓄電池基本上沒有什么變化,總是那些單個電池,總是那些極板,總是那樣的硫酸液。但仔細觀察人們可以看到:
蓄電池的能量密度已經(jīng)增加了幾倍;
廣泛采用塑料(早期隔板和蓄電池外殼為木材);
絕對免維護蓄電池成為今天啟動型蓄電池的標準蓄電池;
壽命,除個別例外,已接近?汽車的整體壽命。
蓄電池是世界上廣泛使用的一種化學“電源”,具有電壓平穩(wěn)、安全可靠、價格低廉、適用范圍廣、原材料豐富和回收再生利用率高等優(yōu)點,是世界上各類電池中產(chǎn)量最大、用途最廣的一種電池。
科技的發(fā)展、人類生活質(zhì)量的提高,石油資源面臨危機、地球生態(tài)環(huán)境日益惡化,形成了新型二次電池及相關(guān)材料領(lǐng)域的科技和產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展的雙重社會背景。市場的迫切需求,使新型二次電池應運而生。其中,高能鎳鎘電池、鎳金屬氫化物電池、鎳鋅電池、免維護鉛酸電池、鉛布電池、鋰離子電池、鋰聚合物電池等新型二次電池備受青睞,在中國得到廣泛應用,形成產(chǎn)業(yè)并迅猛發(fā)展。
美國江森自控公司、索尼、三洋、日立等知名企業(yè)紛紛在中國建立了自己的蓄電池生產(chǎn)基地,還將市場從大城市逐步拓展到中小城市,甚至NEC、博世主要以生產(chǎn)軟件與電器為主的企業(yè)也開始將業(yè)務的觸角延伸到生產(chǎn)蓄電池領(lǐng)域中。跨國公司的涌入,使國內(nèi)蓄電池生產(chǎn)企業(yè)面臨更加激烈的競爭。
此外,隨著我國汽車和摩托車的保有量進一步的擴大,以及國家主要城市對電動自行車行駛的解禁,這將進一步刺激鉛酸蓄電池產(chǎn)品在該領(lǐng)域的消費。
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