铅酸蓄电池的基本构造

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  1. 铅酸蓄电池的基本构造

蓄电池主要由极板、隔板、电解液、外壳构成。

极板

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极板是蓄电池的核心部分,形状大多呈长方形。工厂先将铅卷冲压成网状的格栅,再在格栅上涂上俗称“铅膏”的活性物质。正极涂二氧化铅,负极涂海绵状纯铅。蓄电池的充放电就是依靠极板上的活性物质与电解液中的硫酸化学反应来实现的。

通常一整个蓄电池包含6个极板组,每个极板组由数块正负极板组成,负极板数量比正极板多一片,使每片正极板都处于两块负极板之间,这样能使两边放电均匀。

特别提一句,市面上的蓄电池构造大同小异,只有铅膏的配方是各蓄电池厂家的核心机密。格栅的网眼形状也并非都是长方形。

隔板


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隔板使用绝缘材料,放在相邻的正负极板之间,防止正负极板接触发生短路。市面上一般采用塑料隔板。

电解液

极板沉浸在电解液中,与电解液产生化学反应。电解液用纯硫酸与纯蒸馏水按一定比例混合而成,一般工业用的硫酸与自来水不能用作电解液,否则会损坏极板。

外壳

外壳要符合抗震、耐酸、耐热的标准。

2. 蓄电池的工作原理

在蓄电池组装好注入硫酸后,会静止四五天,这一过程叫做“化成”。那么在化成时,蓄电池内部进行着怎样的化学反应呢?

首先来看正极板,极板上少量的二氧化铅与硫酸中的水形成了PB(OH)4,于是正极板附近存在四价铅离子与氢氧根离子。而PB4+集聚在极板四周,于是正极板带了正电位。

再来看负极板,极板上少量的纯铅进入了电解液中,形成了二价铅离子,而把两个电子留在极板上,使得负极板上带了负电。

在化成结束后,未充电也未放电的状态时,正极板的电动势高于负极板。


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