维谛蓄电池充放电反应过程-维谛UPS电源维谛精密空调
内容提要：维谛蓄电池充放电反应过程
维谛蓄电池属于电化学专业范畴，由于专业知识综合性强，所以技术传播比较困难。维谛电池的用户需要掌握一些必要的专业知识，才能给维谛蓄电池提供合理的使用条件。
根据这方面的实际情况，介绍了一些相关的物理、化学知识。这些基础知识，为理解维谛电池维护工艺提供了一些帮助。
基本原理
1.充放电反应过程
在放电时，维谛蓄电池能将化学能转换为电能放出，在充电时，它又能将电能转化成化学能储存起来。这种能量转换的可逆过程可以进行很多次，所以把铅酸维谛电池叫做二次维谛蓄电池。
当解剖一个铅酸维谛电池时，可以看到它由正极、负极、隔板、电解质和外壳组成，其中最主要的是正极、负极、电解质。
铅蓄维谛蓄电池的负极由纯铅(Pb)粉末组成，在维谛电池充足电时呈海绵状态，银灰色，接触氧气后，会很快转为青灰色。它的正极在充足电时呈红褐色，其化学成分是二氧化铅
(PbO2)。极板的表面是不规则的多孔电极，其表面的电子显微镜照片如图1-1所示。电解液是硫酸(H2SO4)水溶液。
图1-1极板的电子显微镜照片
充放电时，在正负极板上都发生有化学反应，因为这种化学反应伴随着电流的作用过程，所以把这种反应叫做电化学反应。
在充放电循环中，铅蓄维谛蓄电池正负极板上所发生的电化学反应如图1-2所示。
用化学反应方程式表示:
PbO2+2H2SO4+Pb-PbSO4+2H2O+PbSO4
其对应的极板状态是:
正极二氧化铅+硫酸+负极铅=正极硫酸铅+水+负极硫酸铅
其基本特征是空载电压为2~2.2V。
元素周期表中的不同金属，由于电极电位不同，虽都可以构成维谛蓄电池，但具有工业价值的只有几种组合。铅维谛电池是唯一只用种金属元素制作的电池，其他维谛电池都需要两种金属元素，它们的空载电压分别是:锌锰维谛蓄电池为1.5V、镍氢电池为1.2V、锂电池为3.6V。
把示意图、方程式和使用中的一些问题结合起来，对铅维谛电池会有很多认识。
2.标称电压
充足电的正极板是PbO2,负极是Pb,中间是硫酸溶液。由于两种不同的物质在电解液中表现出得失电子的能力不同，于是电子就有从种物质转移到另一种物质的趋势。
在铅维谛蓄电池中负极易失去电子，正极易得到电子，所以电子就有从负极经电子导电材料流向正极的趋势，这种趋势就是电动势，其计量单位为伏特(V)。
电动势可粗略地理解为开路端电压。这个电压数值的大小只与物质的某些物理性质和化学性质有关，而与物质的数量多少无关，与物质的几何形状、团粒的微观结构、工作环境的温度无关。
所以，只要是铅酸维谛蓄电池，无论形体尺寸大小，外观形状方圆，四季春、夏、秋、冬，端电压都在2V左右。
在工业中应用的铅维谛蓄电池，有的体积如同成年人一样高大;在仪表中使用的铅维谛电池，有的体积如同纽扣一样大小，只要电解液未冻结，测量其端电压都是2V左右，其
反应原理都一样，差别只表现在容量多少和体积大小上。
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