铅酸电池（VRLA） ， 是一种电极主要由铅及其氧化物制成 ， 电解液是硫酸溶液的蓄电池 。铅酸电池放电状态下 ， 正极主要成分为二氧化铅 ， 负极主要成分为铅；充电状态下 ， 正负极的主要成分均为硫酸铅 。一个单格铅酸电池的标称电压是2.0V ， 能放电到1.5V ， 能充电到2.4V；在应用中 ， 经常用6个单格铅酸电池串联起来组成标称是12V的铅酸电池 ， 还有24V、36V、48V等 。
文章插图
铅酸电池的充电原理
铅蓄电池内的阳极（PbO2）及阴极（Pb）浸到电解液（稀硫酸）中 ， 两极间会产生2V的电力 ， 这是根据铅蓄电池原理 ， 经由充放电 ， 则阴阳极及电解液即会发生如下的变化：
（阳极） （电解液） （阴极）
PbO2 + 2H2SO4 + Pb —》 PbSO4 + 2H2O + PbSO4 （放电反应）
（过氧化铅） （硫酸） （海绵状铅）
PbO2 中Pb的化合价降低 ， 被还原 ， 负电荷流动；海绵状铅中Pb的化合价升高 ， 正电荷流动 。
（阳极） （电解液） （阴极）
PbSO4 + 2H2O + PbSO4 —》 PbO2 + 2H2SO4 + Pb （充电反应） （必须在通电条件下）
（硫酸铅） （水） （硫酸铅）
第一个硫酸铅中铅的化合价升高 ， 被氧化 ， 正电荷流入正极；第二个硫酸铅中铅的化合价降低 ， 被还原 ， 负电荷流入负极 。
1. 放电中的化学变化
蓄电池连接外部电路放电时 ， 稀硫酸即会与阴、阳极板上的活性物质产生反应 ， 生成新化合物『硫酸铅』 。经由放电硫酸成分从电解液中释出 ， 放电愈久 ， 硫酸浓度愈稀薄 。所消耗之成份与放电量成比例 ， 只要测得电解液中的硫酸浓度 ， 亦即测其比重 ， 即可得知放电量或残余电量 。
2. 充电中的化学变化
放电后的蓄电池必须通过充电才能重新投入使用；
新蓄电池和修复后的蓄电池在首次使用前必须进行初充电；
蓄电池在正常使用过程中为了保持一定容量 ， 延长其使用寿命 ， 还要进行一些必要的补充充电、均衡充电等维护性充电作业 。
因此 ， 充电作业是保证蓄电池在整个使用过程中技术性能良好、延长其使用寿命的一个重要环节 。
根据充电目的的不同 ， 蓄电池的充电作业可分为初充电、补充充电、去硫充电等 。
铅酸电池如何充电1．初充电
新蓄电池或修复后的蓄电池在使用之前的首次充电称为初充电；
目的：恢复蓄电池在存放期间 ， 极板上部分活性物质缓慢硫化和自放电而失去的电量 。
初充电恰当与否 ， 对蓄电池的使用性能极为重要 。
初充电的特点：充电电流小、充电时间长 ， 电化学反应充分 。
2．补充充电
蓄电池在车辆上使用时 ， 常有充电不足的现象 ， 尤其是短途运输车辆 ， 应根据需要进行补充充电 。
一般每月一次 ， 如有下列现象发生 ， 必须随时进行补充充电：
1）电解液相对密度下降到1.15以下；
2）冬季放电超过25％ ， 夏季放电超过50％；
3）灯光暗淡、起动机运转无力 ， 表明电力不足时 。
另外 ， 蓄电池放置时间超过一个月时 ， 也应进行补充充电；在大量补充蒸馏水后也应进行补充充电 。
3．循环锻炼充电
蓄电池在使用中常处于部分放电的情况 ， 参加化学反应的活性物质有限 ， 为迫使相当于额定容量的活性物质都能参加工作 ， 以避免活性物质长期不工作而收缩 ， 可每隔3个月进行一次循环锻炼充电 。
即在电池正常充足电后 ， 用20h放电率放完电 ， 再正常充电后送出使用 。
4．去硫充电
当极板硫化较严重时 ， 可进行“去硫充电” 。
5．均衡充电
蓄电池在使用过程中 ， 由于制造、使用等因素 ， 会出现各单体电池的端电压、电解液密度、容量等的差异 ， 采用均衡充电的方法可消除这种差异 。
6．充电方法
蓄电池充电 ， 必须根据不同情况选择适当的方法 ， 并且正确地使用充电设备 。这样才能提高工作效率 ， 并延长蓄电池和充电设备的使用期限 。
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