铅酸蓄电池的基本概念

1.充电

充电是外电路给蓄电池供电，使电池内发生化学反应，从而把电能转化为化学能储存起来的操作。

充电时，蓄电池的正、负极分别与直流电源的正、负极相连，当充电电源的端电压高于蓄电池的电动势时，在电场的作用下，电流从蓄电池的正极流人、负极流出，这一过程称为充电。蓄电池充电过程是将电能转换为化学能的过程。

充电时，正、负极板上的PbSO4还原为PbO2和Pb，电解液中的H2SO4不断增多，电解液密度不断上升。当充电接近终了时，PbSO,已基本还原成Pb。过剩的充电电流将电解水，使正极板附近产生02从电解液中逸出，负极板附近产生H2从电解液中逸出，电解液液面高度降低。因此，铅酸蓄电池需要定期加蒸馏水。

蓄电池充足电的标志是:

(1) 电解液中有大量气泡冒出，呈沸腾状态;

(2) 电解液的相对密度和蓄电池的端电压上升到规定值，且在2一3h内保持不变。

2.放电

放电是在规定的条件下，电池向外电路输出电能的过程。当铅酸蓄电池接上负载后，在电动势的作用下，电流就会从蓄电池的正极经外电路的用电设备流向蓄电池的负极，这一过程称为放电，蓄电池的放电过程是将化学能转化为电能的过程。放电时，正极板上的PbO2和负极板上的Pb都与电解液中的H2SO4反应生成硫酸铅(PbSO4)，沉附在正、负极板上。

在这个过程中，电解液中的H2S0,不断减少，电解液密度不断下降。

理论上，放电过程可以进行到极板上的活性物质被耗尽为止，但由于生成的PbSO4沉附于极板表面，阻碍电解液向活性物质内层渗透，使得内层活性物质因缺少电解液而不能参加反应，因此在使用中放完电时蓄电池活性物质的利用率也只有20%~30%.因此，采用薄型极板，增加极板的多孔性，可以提高活性物质的利用率，增大蓄电池的容量。

蓄电池放电终了的特征是:

(1) 单格电池电压降到放电终止电压;

(2) 电解液相对密度降到最小许可值。

放电终止电压与放电电流的大小有关，放电电流越大，允许的放电时问就越短，放电终止电压也越低。

3.过充电

过充电是对完全充电的蓄电池或蓄电池组继续充电。

4.自放电

自放电是电池的能量没有通过放电就进人外电路，造成一定能量的损失。

5.活性物质

在电池放电时发生化学反应从而产生电能的物质，或者说是正极和负极储存电能的物质的统称。

6.放电深度

放电深度是指蓄电池使用过程中放电到什么程度才停止放电。

7.板极硫化

在使用铅酸蓄电池时要特别注意的是:电池放电后要及时充电，如果长时间处于半放电或充电不足甚至过充的情况，或长时间充电和放电都会形成PbSO,晶体。这种大块晶体很难溶解，无法恢复原来的状态，导致板极硫化后充电就会变得困难。

8.容量

容量是在规定的放电条件下电流输出的电荷，其单位常用安时(A*h)表示。

9.相对密度

相对密度是指电解液与水的密度比值，用来检验电解液的强度。相对密度与温度变化有关。25℃时充满的电池电解液相对密度值为1.265。密封式电池，相对密度值无法测量。纯酸溶液的密度为1.835g/cm³，完全放电后降至1.120g/cm³。电解液注人水后，只有待水完全融合电解液后才能准确测hi密度，融人过程大约需要数小时或者数天，但是可以通过充电来缩短时间。每个电池的电解液密度均不相同，即使是同一个电池在不同的季节，电解液的密度也会不一样。大部分铅酸蓄电池的电解液密度在1.1一1.3g/cm³范围内，充满电之后一般为1.23一1.3g/cm³

10.运行温度

电池在使用一段时间后，会感觉烫手，这是因为铅酸蓄电池具有很强的发热性。当运行温度超过25℃，每升高10℃，铅酸电池的使用寿命就减少50%，所以电池的最高运行温度应比外界低，在温度变化超过15℃的情况下最好。