1.充電
充電是外電路給蓄電池供電,使電池內(nèi)發(fā)生化學(xué)反應(yīng),從而把電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能儲(chǔ)存起來(lái)的操作。
充電時(shí),蓄電池的正、負(fù)極分別與直流電源的正、負(fù)極相連,當(dāng)充電電源的端電壓高于蓄電池的電動(dòng)勢(shì)時(shí),在電場(chǎng)的作用下,電流從蓄電池的正極流人、負(fù)極流出,這一過(guò)程稱為充電。蓄電池充電過(guò)程是將電能轉(zhuǎn)換為化學(xué)能的過(guò)程。
充電時(shí),正、負(fù)極板上的PbSO4還原為PbO2和Pb,電解液中的H2SO4不斷增多,電解液密度不斷上升。當(dāng)充電接近終了時(shí),PbSO,已基本還原成Pb。過(guò)剩的充電電流將電解水,使正極板附近產(chǎn)生02從電解液中逸出,負(fù)極板附近產(chǎn)生H2從電解液中逸出,電解液液面高度降低。因此,鉛酸蓄電池需要定期加蒸餾水。
蓄電池充足電的標(biāo)志是:
(1) 電解液中有大量氣泡冒出,呈沸騰狀態(tài);
(2) 電解液的相對(duì)密度和蓄電池的端電壓上升到規(guī)定值,且在2一3h內(nèi)保持不變。
2.放電
放電是在規(guī)定的條件下,電池向外電路輸出電能的過(guò)程。當(dāng)鉛酸蓄電池接上負(fù)載后,在電動(dòng)勢(shì)的作用下,電流就會(huì)從蓄電池的正極經(jīng)外電路的用電設(shè)備流向蓄電池的負(fù)極,這一過(guò)程稱為放電,蓄電池的放電過(guò)程是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的過(guò)程。放電時(shí),正極板上的PbO2和負(fù)極板上的Pb都與電解液中的H2SO4反應(yīng)生成硫酸鉛(PbSO4),沉附在正、負(fù)極板上。
在這個(gè)過(guò)程中,電解液中的H2S0,不斷減少,電解液密度不斷下降。
理論上,放電過(guò)程可以進(jìn)行到極板上的活性物質(zhì)被耗盡為止,但由于生成的PbSO4沉附于極板表面,阻礙電解液向活性物質(zhì)內(nèi)層滲透,使得內(nèi)層活性物質(zhì)因缺少電解液而不能參加反應(yīng),因此在使用中放完電時(shí)蓄電池活性物質(zhì)的利用率也只有20%~30%.因此,采用薄型極板,增加極板的多孔性,可以提高活性物質(zhì)的利用率,增大蓄電池的容量。
蓄電池放電終了的特征是:
(1) 單格電池電壓降到放電終止電壓;
(2) 電解液相對(duì)密度降到最小許可值。
放電終止電壓與放電電流的大小有關(guān),放電電流越大,允許的放電時(shí)問(wèn)就越短,放電終止電壓也越低。
3.過(guò)充電
過(guò)充電是對(duì)完全充電的蓄電池或蓄電池組繼續(xù)充電。
4.自放電
自放電是電池的能量沒(méi)有通過(guò)放電就進(jìn)人外電路,造成一定能量的損失。
5.活性物質(zhì)
在電池放電時(shí)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)從而產(chǎn)生電能的物質(zhì),或者說(shuō)是正極和負(fù)極儲(chǔ)存電能的物質(zhì)的統(tǒng)稱。
6.放電深度
放電深度是指蓄電池使用過(guò)程中放電到什么程度才停止放電。
7.板極硫化
在使用鉛酸蓄電池時(shí)要特別注意的是:電池放電后要及時(shí)充電,如果長(zhǎng)時(shí)間處于半放電或充電不足甚至過(guò)充的情況,或長(zhǎng)時(shí)間充電和放電都會(huì)形成PbSO,晶體。這種大塊晶體很難溶解,無(wú)法恢復(fù)原來(lái)的狀態(tài),導(dǎo)致板極硫化后充電就會(huì)變得困難。
8.容量
容量是在規(guī)定的放電條件下電流輸出的電荷,其單位常用安時(shí)(A*h)表示。
9.相對(duì)密度
相對(duì)密度是指電解液與水的密度比值,用來(lái)檢驗(yàn)電解液的強(qiáng)度。相對(duì)密度與溫度變化有關(guān)。25℃時(shí)充滿的電池電解液相對(duì)密度值為1.265。密封式電池,相對(duì)密度值無(wú)法測(cè)量。純酸溶液的密度為1.835g/cm3,完全放電后降至1.120g/cm3。電解液注人水后,只有待水完全融合電解液后才能準(zhǔn)確測(cè)hi密度,融人過(guò)程大約需要數(shù)小時(shí)或者數(shù)天,但是可以通過(guò)充電來(lái)縮短時(shí)間。每個(gè)電池的電解液密度均不相同,即使是同一個(gè)電池在不同的季節(jié),電解液的密度也會(huì)不一樣。大部分鉛酸蓄電池的電解液密度在1.1一1.3g/cm3范圍內(nèi),充滿電之后一般為1.23一1.3g/cm3
10.運(yùn)行溫度
電池在使用一段時(shí)間后,會(huì)感覺(jué)燙手,這是因?yàn)殂U酸蓄電池具有很強(qiáng)的發(fā)熱性。當(dāng)運(yùn)行溫度超過(guò)25℃,每升高10℃,鉛酸電池的使用壽命就減少50%,所以電池的最高運(yùn)行溫度應(yīng)比外界低,在溫度變化超過(guò)15℃的情況下最好。