鉅大LARGE | 點擊量:630次 | 2021年05月21日
了解鉛酸蓄電池的晉級之路
工作原理與化學(xué)
鉛酸蓄電池通過化學(xué)反應(yīng),將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能為設(shè)備供電,其重要由管式正極板、負極板、電解液、隔板、電池槽、電池蓋、極柱、注液蓋等組成。海綿狀的鉛板為負極,二氧化鉛板為正極,用22~28%的稀硫酸作電解質(zhì)。電池放電時,金屬鉛是負極,發(fā)生氧化反應(yīng),被氧化為硫酸鉛,二氧化鉛是正極,發(fā)生還原反應(yīng),被還原為硫酸鉛。電池充電時,兩極分別生成鉛和二氧化鉛。
普通的鉛酸蓄電池,在充電后期,充電電流會使得電解質(zhì)中的水分子出現(xiàn)分解,在正極析出氧氣,負極析出氫氣。因此,蓄電池使用一段時間后,電解液中的水分會降低,電解液濃度會發(fā)生變化。為保證普通鉛酸蓄電池正常工作,需定期補充蒸餾水,以調(diào)整電解液濃度。另一方面,充電過程中出現(xiàn)的氣體還會帶走一部分電解液出現(xiàn)酸霧,對環(huán)境造成一定危害。
閥控式蓄電池應(yīng)運而生
為解決普通鉛酸蓄電池存在的問題,閥控式(VRLA)蓄電池應(yīng)運而生。在普通鉛酸蓄電池的基礎(chǔ)上,VRLA蓄電池負極采用過量的活性物質(zhì),讓負極不能析出氫氣,同時正極出現(xiàn)的氧氣,進入負極并與負極的鉛出現(xiàn)化學(xué)反應(yīng)生成氧化鉛。簡單來說,充電過程中出現(xiàn)的絕大部分氣體通過化學(xué)反應(yīng)變換形態(tài)繼續(xù)留在蓄電池內(nèi)部,使得元素達到守恒,從而保持電解液濃度的相對穩(wěn)定。常見的VRLA蓄電池有增強富液式(EFB)和貧液式(AGM)兩種。
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%
*增強富液式(EFB)蓄電池
在普通蓄電池基礎(chǔ)上,EFB蓄電池采用特殊的聚酯纖維隔板,極板能夠吸附更多的活性物質(zhì),并防止了物質(zhì)的腐蝕,從而提升了深度循環(huán)耐受性;蓄電池槽內(nèi)除去極板、隔板及其他固體組裝部件的剩余空間完全充滿硫酸電解液,電解液處于過量狀態(tài),所以被成為富液式蓄電池。
*貧液式(AGM)蓄電池
AGM蓄電池的內(nèi)部結(jié)構(gòu)相對復(fù)雜,其大部分電解液吸附在多孔的玻璃纖維隔板上,通過緊裝配技術(shù)與電極接觸。與此同時,其電解液并未填滿整個蓄電池內(nèi)槽,而是為正極析出的氧氣留出了進入負極的空間,利用陰極吸附原理實現(xiàn)氧的復(fù)合和循環(huán)使用,從而減少電解液失水,做到真正的免維護;另一方面,隔板技術(shù)有效防止電解液分層,提高深循環(huán)壽命。
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