对常规铅酸蓄电池,在蓄电池充电后期,充入的电流主要消耗在电解液中水的分解,导致在蓄电池的正极产生氧气,在负极产生氢气。这些气体从蓄电池中不断逸出,会导致电解液逐渐失水,从而导致蓄电池性能下降,免维护蓄电池甚至电池干涸。因此常规蓄电池需要定期补加水。
阀控密封铅酸蓄电池采用密封技术(或氧气再化合技术),即在设计上抑制氢气的析出,同时,使蓄电池充电后期产生的氧气在内部几乎再化合,无剩余气体排放。电池几乎不失水,因此该电池在整个使用过程中不需补加水。
密封铅酸蓄电池充电后期以前的过程和常规铅酸蓄电池基本一样。但在蓄电池充电末期或过充电过程中,蓄电池充入的电量基本用于氧气的再化合过程,此时在电池内发生的氧气再化合反应如下:
(1)正极上的反应(氧气的产生)
2H2O→O2+4H++4e-①
在正极产生的氧气,穿过玻璃纤维(AGM)隔膜到达负极表面并在负极发生一系列反应。
(2)负极上的反应
2Pb+O2→2PbO②
2PbO+2H2SO4→2PbSO4+2H2O③
2PbSO4+4H++4e-→2Pb+2H2SO4④
负极上总的反应为
O2+4H++4e-→2H2O⑤
通过以上反应,在正极上产生的氧气穿过玻璃纤维隔膜(AGM)传输到负极,被负极所吸收;正极上所消耗的水(电解液),在负极上的反应③中又重新生成,穿过隔膜又回到正极(如图3-1所示),完成了H2O→O2→H20循环。负极活性物质经过一系列的反应,也完成了Pb→PbO→PbSO4→Pb的循环。使电池内多余的气体产生和净的物质(H2O、O2、Pb、PbO、PbSO4)生成。因此,电池不需要补加水,可以密封免维护。由于在不正常使用等情况下,电池内反应平衡可能被打破,可能产生少量多余的气体,当电池内气压超过
*免责声明:转载内容均来自于网络,如有异议请及时联系,本人将予以删除。