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1、会计学1铅酸蓄电池的结构及工作原理铅酸蓄电池的结构及工作原理 1、极板、极板 2、隔板、隔板 3、电解液、电解液 4、外壳、外壳 5、铅连接条、铅连接条 6、极柱、极柱铅蓄电池构造铅蓄电池构造第1页/共11页 1极板 极极板板是是蓄蓄电电池池的的核核心心部部分分，蓄蓄电电池池充充、放放电电的的化化学学反反应应主主要要是是依依靠靠极极板板上上的的活活性性物物质质与与电电解解液液进进行行的的。极极板板分分正正极极板板和和负负极极板板，由由栅栅架架和和活活性性物质组成物质组成。铅蓄电池构造铅蓄电池构造第2页/共11页栅架的作用固结活性物质。栅架的作用固结活性物质。栅架一般由栅架一般由铅锑合金铅锑合金
2、铸成，铸成，具有良好导电性、耐蚀性具有良好导电性、耐蚀性和一定机械强度。铅占和一定机械强度。铅占94%，锑占，锑占6%。加入锑是。加入锑是为了改善力学强度和浇铸为了改善力学强度和浇铸性能。为了增加耐腐蚀性，性能。为了增加耐腐蚀性，加入加入0.1%0.2%的砷，提的砷，提高硬度与机械强度，增强高硬度与机械强度，增强抗变形能力，延长蓄电池抗变形能力，延长蓄电池使用寿命。使用寿命。第3页/共11页铅蓄电池构造铅蓄电池构造 正极板上活性物质是正极板上活性物质是二氧化铅（二氧化铅（PbO2），呈），呈棕红色；负极板上活性物质海绵状棕红色；负极板上活性物质海绵状纯铅（纯铅（Pb），），呈青灰色。呈青灰色。
3、将正、负极板各一片浸入电解液中，可获得将正、负极板各一片浸入电解液中，可获得2V左右的电动势。为了增大蓄电池的容量，常将左右的电动势。为了增大蓄电池的容量，常将多片正、负极板分别并联，组成正、负极板组，多片正、负极板分别并联，组成正、负极板组，在每个单格电池中，在每个单格电池中，正极板的片数要比负极板少正极板的片数要比负极板少一片一片，每片正极板都处于两片负极板之间，可以，每片正极板都处于两片负极板之间，可以使正极板两侧放电均匀，避免因放电不均匀造成使正极板两侧放电均匀，避免因放电不均匀造成极板拱曲。极板拱曲。3格电池，总极板数格电池，总极板数45，算出正负极板数？，算出正负极板数？第4页/共
4、11页 国产蓄电池正极板国产蓄电池正极板2.2mm，负极板，负极板1.8mm，国外大多采用薄型极板。，国外大多采用薄型极板。第5页/共11页 2隔板 隔板插放在正、负极板之间，防止正、隔板插放在正、负极板之间，防止正、负极板互相接触造成短路。隔板耐酸、具负极板互相接触造成短路。隔板耐酸、具有多孔性，以利于电解液的渗透。常用的有多孔性，以利于电解液的渗透。常用的隔板材料有木质、微孔橡胶和微孔塑料等。隔板材料有木质、微孔橡胶和微孔塑料等。微孔塑料微孔塑料隔板孔径小、孔率高、成本低，隔板孔径小、孔率高、成本低，因此被广泛采用。因此被广泛采用。铅蓄电池构造铅蓄电池构造第6页/共11页3电解液 电解液在
5、蓄电池的化学反应中，起到离子电解液在蓄电池的化学反应中，起到离子间导电的作用，并参与蓄电池的化学反应。间导电的作用，并参与蓄电池的化学反应。电解液由纯硫酸（电解液由纯硫酸（H2SO4）与蒸馏水按一定比）与蒸馏水按一定比例配制而成，其密度一般为例配制而成，其密度一般为1.241.31g/cm3。电解液的纯度对蓄电池的电气性能和使用寿电解液的纯度对蓄电池的电气性能和使用寿命有重要影响，一般工业用硫酸和普通水中，命有重要影响，一般工业用硫酸和普通水中，含有铁、铜等有害杂质，绝对不能加入到蓄电含有铁、铜等有害杂质，绝对不能加入到蓄电池中，否则自行放电，损坏极板。池中，否则自行放电，损坏极板。第7页/共
6、11页 4 4壳体壳体 壳壳体体用用于于盛盛放放电电解解液液和和极极板板组组，应应该该耐耐酸酸、耐耐热热、耐耐震震。壳壳体体多多采采用用硬硬橡橡胶胶或或聚聚丙丙烯烯塑塑料料制制成成，为为整整体体式式结结构构，底底部部有有凸凸起起的的肋肋条条以以搁搁置置极极板板组组。壳壳内内由由间间壁壁分分成成3 3个个或或6 6个个互互不不相相通通的的单单格格，各各单单格格之之间间用用铅铅质质联联条条串串联联起起来。来。第8页/共11页铅酸蓄电池的工作原理铅酸蓄电池的工作原理 蓄电池是通过充电将电能转换为化学能贮存起来，使用时再将化学能转换为电能释放出来的化学电源装置。它是用两个分离的电极浸在电解质中而成。由
7、还原物质构成的电极为负极。由氧化态物质构成的电极为正极。当外电路接近两极时，氧化还原反应就在电极上进行，电极上的活性物质就分别被氧化还原了，从而释放出电能，这一过程称为放电过程。放电之后，若有反方向电流流入电池时，就可以使两极活性物质回复到原来的化学状态。这种可重复使用的电池，称为二次电池或蓄电池。如果电池反应的可逆变性差，那么放电之后就不能再用充电方法使其恢复初始状态，这种电池称为原电池。电池中的电解质，通常是电离度大的物质，一般是酸和碱的水溶液，但也有用氨盐、熔融盐或离子导电性好的固体物质作为有效的电池电解液的。以酸性溶液(常用硫酸溶液)作为电解质的蓄电池，称为酸性蓄电池。铅酸蓄电池视使用
8、场地，又可分为固定式和移动式两大类。铅酸蓄电池单体的标称电压为2V。实际上，电池的端电压随充电和放电的过程而变化。第9页/共11页 铅酸蓄电池在充电终止后，端电压很快下降至铅酸蓄电池在充电终止后，端电压很快下降至2.32.3伏左右。伏左右。放电终止电压为放电终止电压为1.71.71.81.8伏。若再继续放电，电压急剧下降伏。若再继续放电，电压急剧下降,将影将影响电池的寿命。铅酸蓄电池的使用温度范围为响电池的寿命。铅酸蓄电池的使用温度范围为4040 4040。铅酸蓄电池的安时效率为铅酸蓄电池的安时效率为85%85%90%90%，瓦时效率为，瓦时效率为70%70%，它们随，它们随放电率和温度而改变
9、。放电率和温度而改变。凡需要较大功率并有充电设备可以使凡需要较大功率并有充电设备可以使电池长期循环使用的地方，均可采用蓄电池。铅酸蓄电池价格电池长期循环使用的地方，均可采用蓄电池。铅酸蓄电池价格较廉较廉,原材料易得原材料易得,但维护手续多，而且能量低。碱性蓄电池但维护手续多，而且能量低。碱性蓄电池,维维护容易，寿命较长护容易，寿命较长,结构坚固，不易损坏，但价格昂贵，制造工结构坚固，不易损坏，但价格昂贵，制造工艺复杂。从技术经济性综合考虑，目前光伏电站应以主要采用艺复杂。从技术经济性综合考虑，目前光伏电站应以主要采用铅酸蓄电池作为贮能装置为宜。铅酸蓄电池作为贮能装置为宜。铅酸蓄电池的工作原理铅酸蓄电池的工作原理第10页/共11页