铅酸蓄电池基本理论

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1、什么叫蓄电池?

蓄电池是一种化学电源,它能把电能转变为化学能储存起来,使用时又能

把化学能转变为电能而放出来,并且这种转换过程是可逆的。 2、什么是电池?

只能由化学能转变成电能的一种装置。 3、什么是蓄电池的充电?放电?

由电能转变为化学能的过程叫蓄电池的充电。 由化学能转变为电能的过程叫蓄电池的放电。 4、蓄电池的电解液的种类有几种?

一般蓄电池电解液有:酸、碱、盐三种溶液。 5、什么叫极板的比成?

就是用通直流的方法,使正极板发生电化学氧化,生成二氧化铅

(PbO2);同时在负极板上发生电化学还原,生成海绵状铅(Pb)的过程。 6、什么是蓄电池的容量?

容量就是容纳物质的量,所谓蓄电池的容量,就是容纳电量的多少。 7、影响蓄电池容量的主要因数有那些?

a.活性物质量的多少 b.活性物质量的利用率 c.极板的厚度 d.极板的孔率

e.放电电流的大小 f.放电时电解液的密度及温度 8、什么是极板的孔率?

物质的孔率,就是该物质孔的体积与该物质总体积的比值。

如果要计算极板的孔率,就是极板活性物质之间的孔隙与总活性物质

体积之比。

9、正负极板上的活性物质各是什么?

正极板上是棕褐色的二氧化铅(PbO2)。

负极板上是深灰色的绒状铅(Pb),通常还可以称为海绵状铅。 10、什么叫电化当量?正负极板的电化当量各是什么?

每消耗一安培小时(Ah)的电量,所能生成某物质的量,为该物质

的电化当量。

正极板的电化当量是:4.463g 负极板的电化当量是:3.866g

11、正负极板上的活性物质是什么方式生成的?

正极板上的活性物质(PbO2)是由里沿筋条开始生成; 负极板上的活性物质(Pb)是由外往里生成绒状铅。 12、孔率对蓄电池性能有什么影响?

假如极板的孔率大,电解液就容易扩散渗透到极板内部并充分与活性

物质接触,这样活性物质利用率就高,放电时容量则大。但孔率不能过大,否

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则将会影响活性物质参加的反应量,和极板由于孔率过大而发酥,影响容量与寿命。

13、影响极板孔率的主要因素有那些?

如果铅粉越细,氧化度则越高,孔率越大;搅拌铅膏时加酸(H2SO4)

量多,孔率亦大。极板深填时压的过实,孔率则小,反之大。极板在化成过程中,如果电流小,则化成深透,活性物质孔率大,转化好,容量亦大。电流大,易使反应剧烈,电流消耗在电解水(H20)中,极板易发酥,寿命则短。

14、6-QA-180蓄电池中各数字与符号代表什么意思?

6代表该蓄电池由六个单体格(12V) Q代表启动型 A代表干式荷电 180代表该蓄电池20小时率的容量是180安时

(Ah)

汉语拼音字母 Q G D 表N 示T 电池M 用KS 途的JC 字母B TK S 含义 起动(qi)用 固(gu)定用 电(dian)池车 内(Nei)燃机 铁(Tie)路客车 摩(Mo)托车用 矿(Kuang)灯酸性 舰(Jian)船(Chuan)用 航标(biao)灯 坦克(Tan Ke) 闪(Shan)光灯 汉语拼音字母 A F FM 表W 示J 电池D 用J 途的Q 字母H B Y 含义 干荷电式 防(fang)酸式 阀(fami)控式 无(Wu)需维护 胶体电液 带(dai)液式 激(ji)活式 气(qi)密式 湿(shi)荷式 半(ban)密闭式 液(ye)密式 15、极板容量和极板厚度与放电率是什么关系? 蓄电池放电时,如果采用低倍率放电,其容量近似值随极板厚度

的增加而增加;如果采用高倍率放电时,其电化学反应仅在极板表面进行,“钝化”现象过早出现,所形成的硫酸铅(PbSO4)减少了极板的孔率,阻碍了硫酸(H2SO4)渗透能力,内部活性物质利用率降低。所以,厚极板与薄极板差别在容量的问题不大。相反,低倍率放电,硫酸(H2SO4)则有能力渗透到极板内部,活性物质的利用率增加,容量则随极板的厚度增加而增加。 16、蓄电池为什么不能过放电?

蓄电池如果过度放电,将使活性物质与一些细小的硫酸铅

(PbSO4)颗粒,结成较大结晶,从而增加了电阻,增加了“钝化”层厚度,再进行充电时则难于电化学氧化与电化学还原。 17、铅粉氧化度过高或过低对极板有什么影响?

铅粉氧化度过高会引起:生极板裂纹,固化不完全,发酥;

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铅粉氧化度过低会引起:铅膏松散、粘性小,涂板时较困难,

蓄电池初期容量过低,极板化成时容易弯曲,活性物质易脱落。 18、怎样避免铅粉“假烧”?

铅粉“假烧”的引起原因大致是:刚开机时,由于铅粉氧化度偏

低,易“假烧”;铅粉机出故障,突然停机,机内温度过高,打开滚筒小门时易“假烧”。

铅粉储存过程中,“假烧”比较容易发生在夏季阴雨天。 为避免铅粉“假烧”,铅粉机运行时机内达到一定温值

(120~130℃)然后再送风。铅粉储存在清洁、干燥、密闭的容器内。 19、极板化成过程中突发断电将采取那些措施?

先拉下充电总开关,查明原因;并观察化成槽内有无极板外露

现象,如有须添加适量水,同时须要适当延长化成时间。 20、生极板为什么要进行浸酸?密度有多大?为什么?

浸酸的目的是使极板表面生成薄薄的一层硫酸铅(PbSO4)可避

免极板裂纹与增加强度。

浸酸的密度一般为:1.070~1.100g/cm3 ;时间2~5s,酸液温度

15~35℃。

21、为什么有些极板化成后有白色斑点附在极板表面? 一般地讲有以下几种:

a.化成的不完全,活性物质转化不深透; b.化成的时间短; c.化成的电流不均匀;

d.化成的电解液密度不一致; 22、活性物质脱落的原因有那些?

a.充电电流过大,尤其是终期电流过大; b.经常性的过量充电; c.经常性的过量放电;

d.浮充性供电时,补充充电电流过大或过量; e.经常性放电而又未完全进行充电; f.经常性的电解液温度过高; 23、什么是蓄电池的放电率?用什么表示?

蓄电池开始放电至终止电压的时间长短。

一般用放电电流的大小,放电到终止电压的时间长短来表示。 24、什么是电解液冰点?

硫酸电解液的密度为1.300g/cm3 为最低冰点。因此,电解液低于

该密度时,容易从酸溶液中结晶出普通水;若高于该密度时将结晶出含有硫酸的H2SO4·4H20,但实际上密度为1.290g/cm3 的冰点更低。

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25、为什么铅酸蓄电池电解液通常采用的密度为1.150~1.300 g/cm3 ?

因为电解液的电导系数随其比重及温度的不同而异,一般电解

液的电阻系数在密度为1.150~1.300 g/cm3 的范围内较低;所以蓄电池均采用在此范围内的电解液。

26、怎么样认定极板的活性物质为脱落?为什么负极板活性物质不易脱落? 一般认为:每充入1安时(Ah)的电量,正极板活性物质平均

脱落0.07~0.08g左右。蓄电池正常工作时活性物质如脱落平均值大大地超过上述值时,即可认定是脱落。

负极板之所以不易产生活性物质脱落,其原因是:负极板的活性物质是海绵状铅,放电时虽然生成硫酸铅(PbSO4)体积增大,但有膨胀的余地,在充放电过程中产生膨胀收缩的程度不大,另外,负极板活性物质的凝聚力亦较强。

27、控制铅粉的质量指标有那些?

有视观密度(即视比重)、氧化度、吸水值、筛析等。 28、极板的化成与蓄电池的充电有什么不同?

a.参加的反应物不一样,极板主要是三碱式盐在电流的作用下

转化,而蓄电池则是硫酸铅的转化。

b.电解液比重不同,极板化成时比重较低,而蓄电池充电电解

液则较高。

c.电流密度不同,化成时电流密度比蓄电池充电时大。

d.充电量不同,极板化成时充入的电量比蓄电池充电时的电量大。 ※三碱式盐——3PbO?PbSO4?H20

29、对蓄电池使用的隔板有那几项要求?为什么?

a. 绝缘性好,这样才能起到隔板的作用(<0.003Ω,15~20℃) b.有足够的机械强度,这样方能便于操作(<15Kg/cm2 ) c.耐硫酸腐蚀,不会因时间长腐烂而造成电池的短路。

d.不含有对蓄电池的有害杂质,防止极板自放电与极板腐蚀。 e.一定的孔隙,有利于有点离子的迁移(>60%,φ<50μm)。

f.厚度;过厚过薄对极板群不利,对中心距的改变不利于电池可放电。厚,含酸量少;薄,容易松动而引起活性物质脱落或掉块。 h.湿度 <2%

30、为什么隔板有沟槽的一面须对正极板?

因为正极板在充电时所进行的电化反应析出硫酸,同时消耗

水;放电时消耗硫酸,生成水。总而言之,电解液密度变化较大,增加电解液的量,可避免密度变化过大,从而使其电压稳定,确保蓄电池的启动及容量。

31、浅谈生极板固化中其水的 作用?

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