鉛酸電池
化學(xué)能轉(zhuǎn)換成電能的裝置叫化學(xué)電池，一般簡稱為電池。放電后，能夠用充電的方式使內(nèi)部活性物質(zhì)再生——把電能儲存為化學(xué)能；需要放電時(shí)再次把化學(xué)能轉(zhuǎn)換為電能。將這類電池稱為蓄電池(Storage Battery)，也稱二次電池。所謂蓄電池即是貯存化學(xué)能量，于必要時(shí)放出電能的一種電氣化學(xué)設(shè)備。那么本期專題由小編為大家詳細(xì)講解蓄電池的有關(guān)知識。
蓄電池(Storage Battery)是將化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化成電能的一種裝置，是按可再充電設(shè)計(jì)的電池，通過可逆的化學(xué)反應(yīng)實(shí)現(xiàn)再充電，通常是指鉛酸蓄電池，它是電池中的一種，屬于二次電池。它的工作原理：充電時(shí)利用外部的電能使內(nèi)部活性物質(zhì)再生，把電能儲存為化學(xué)能，需要放電時(shí)再次把化學(xué)能轉(zhuǎn)換為電能輸出，比如生活中常用的手機(jī)電池等。
方程式如下：
總反應(yīng)：b(s)+PbO2(s)+2H2SO4(aq)可逆符號2PbSO4(s)+2H2O(l)
放電時(shí)：負(fù)Pb(s)-2e-+SO42-(aq)=PbSO4(s)
正PbO2(s)+2e-+SO42-(aq)+4H+(aq)=PbSO4(s)+2H2O(l)
總Pb(s)+PbO2(s)+2H2SO4(aq)=2PbSO4(s)+2H2O(l)
充電電解池
陰極PbSO4(s)+2e-=Pb(s)+SO42-(aq)
陽極PbSO4(s)+2H2O(l)-2e-=Pbo2(s)+SO42-(aq)+4H+(a
注（充電時(shí)陰極為放電時(shí)負(fù)極）
鉛酸蓄電池
常用的車用蓄電池主要分為三類：普通蓄電池、干荷蓄電池和免維護(hù)蓄電池。
普通蓄電池：普通蓄電池的極板是由鉛和鉛的氧化物構(gòu)成，電
解液是硫酸的水溶液。它的主要優(yōu)點(diǎn)是電壓穩(wěn)定、價(jià)格便宜；缺點(diǎn)是比能低(即每公斤蓄電池存儲的電能)、使用壽命短和日常維護(hù)頻繁。
干荷蓄電池：它的全稱是干式荷電鉛酸蓄電池，它的主要特點(diǎn)是負(fù)極板有較高的儲電能力，在完全干燥狀態(tài)下，能在兩年內(nèi)保存所得到的電量，使用時(shí)，只需加入電解液，等過20—30分鐘就可使用。
免維護(hù)蓄電池：免維護(hù)蓄電池由于自身結(jié)構(gòu)上的優(yōu)勢，電解液的消耗量非常小，在使用壽命內(nèi)基本不需要補(bǔ)充蒸餾水。它還具有耐震、耐高溫、體積小、自放電小的特點(diǎn)。使用壽命一般為普通蓄電池的兩倍。市場上的免維護(hù)蓄電池也有兩種：第一種在購買時(shí)一次性加電解液以后使用中不需要維護(hù)(添加補(bǔ)充液)；另一種是電池本身出廠時(shí)就已經(jīng)加好電解液并封死，用戶根本就不能加補(bǔ)充液。
UPS蓄電池
UPS 稱為不間斷電源，是因?yàn)橥ｋ姷臅r(shí)候，它能快速轉(zhuǎn)換到"逆變"狀態(tài)，從而不會讓在使用中的電腦因?yàn)橥蝗煌ｋ娢磥淼眉按鎯Χブ匾募?不是用來當(dāng)備用電源用的，如果你只是想在停電的時(shí)候可以用電，光買逆變器就夠了。 一般家用UPS里用的大多是，免維護(hù)型鉛酸蓄電池。
蓄電池壽命多久
老式普通蓄電池一般壽命在2年左右，而且需定期檢查電解液的高度并添加蒸餾水。免維護(hù)蓄電池的壽命則為3年左右。
影響蓄電池內(nèi)阻的因素
1、蓄電池使用的時(shí)間：隨著使用時(shí)間的增加，使電解液失水、極板與連接條的腐蝕、極板的硫酸化、極板變形及活性物質(zhì)的脫落等因素，造成蓄電池容量減小，蓄電池內(nèi)阻變大。
2、蓄電池的電荷量：由于注入蓄電池的電解液深度、電極表面反應(yīng)物質(zhì)的厚度、電極表面的孔隙率等不同，而使蓄電池的內(nèi)阻相差較大，從而電荷量也相差較大。
3、溫度：環(huán)境溫度的變化，例如上升，這時(shí)反應(yīng)物質(zhì)的擴(kuò)散加快、電荷傳遞、電極動力學(xué)過程和物質(zhì)轉(zhuǎn)移更容易進(jìn)行，因而蓄電池內(nèi)阻減小。反之，就會增加。
4、蓄電池的型號：不同生產(chǎn)廠、不同種類、不同型號的蓄電池，由于電極、電解液、隔膜的材料配方不同，電池的結(jié)構(gòu)不同、裝配工藝不同而使蓄電池內(nèi)阻產(chǎn)生差異。
1、選擇品牌的蓄電池
購買汽車蓄電池時(shí)，盡量買品牌的，質(zhì)量有保證。但是要注意，品牌的也有假冒的，要去正規(guī)的汽配中心購買才行。
2、小心翻新的
有的蓄電池看起來很新，很可能是翻新的，這就要看蓄電池的做工是否精細(xì)、外包裝是否嚴(yán)密等。
3、要有保質(zhì)期
購買了汽車新蓄電池，要有一定的保質(zhì)期才行，這樣的蓄電池才能用住。不要使用一段時(shí)間后就虧電無法使用了。
4、注意蓄電池接口是否嶄新
蓄電池購買后，要仔細(xì)查看接口，是否嶄新，有沒有用過的痕跡，有的新蓄電池被用了一段時(shí)間了，不宜購買。
5、蓄電池要注意用電保護(hù)
購買的新蓄電池，也要注意用電保護(hù)，不能熄火后還開著大燈，非常耗電的。平常盡量少開收音機(jī)、燈光。
6、選擇適用的蓄電池類型和規(guī)格尺寸
蓄蓄電池過大過著過小都對使用有隱患，因此要選擇適合自己汽車的蓄蓄電池，并根據(jù)電器耗電的大小和特點(diǎn)，購買適合電器的蓄電池。
1、恒定電流充電法
在充電過程中充電電流始終保持不變，叫做恒定電流充電法，簡稱恒流充電法或等流充電法。在充電過程中由于蓄電池電壓逐漸升高，充電電流逐漸下降，為保持充電電流不致因蓄電池端電壓升高而減小，充電過程必須逐漸升高電源電壓，以維持充電電流始終不變，這對于充電設(shè)備的自動化程度要求較高，一般簡陋的充電設(shè)備是不能滿足恒流充電要求的。恒流充電法，在蓄電池最大答應(yīng)的充電電流情況下，充電電流越大，充電時(shí)間就可以縮短。若從時(shí)間上考慮，采用此法有利的。但在充電后期若充電電流仍不變，這時(shí)由于大部分電流用于電解水上，電解液出氣泡過多而顯沸騰狀，這不僅消耗電能，而且輕易使極板上活性物質(zhì)大量脫落，溫升過高，造成極板彎曲，容量迅速下降而提前報(bào)廢。所以，這種充電方法很少采用。
2、恒定電壓充電法
在充電過程中，充電電壓始終保持不變，叫做恒定電壓充電法，簡稱恒壓充電法或等壓充電法。由于恒壓充電開始至后期，電源電壓始終保持一定，所以在充電開始時(shí)充電電流相當(dāng)大，大大超過正常充電電流值。但隨著充電的進(jìn)行，蓄電池端電壓逐漸升高，充電電流逐漸減小。當(dāng)蓄電池端電壓和充電電壓相等時(shí)，充電電流減至最小甚至為零。由此可見，采用恒壓充電法的優(yōu)點(diǎn)在于，可以避免充電后期充電電流過大而造成極板活性物質(zhì)脫落和電能的損失。但其缺點(diǎn)是，在剛開始充電時(shí)，充電電流過大，電極活性物質(zhì)體積變化收縮太快，影響活性物質(zhì)的機(jī)械強(qiáng)度，致使其脫落。而在充電后期充電電流又過小，使極板深處的活性物質(zhì)得不到充電反應(yīng)，形成長期充電不足，影響蓄電池的使用壽命。所以這種充電方法一般只適用于無配電設(shè)備或充電設(shè)備較簡陋的特殊場合，如汽車上蓄電池的充電，1號至5號干電池式的小蓄電池的充電均采用等壓充電法。采用等壓充電法給蓄電池充電時(shí)，所需電源電壓：酸性蓄電池每個(gè)單體電池為2.4～2.8V左右，堿性蓄電池每個(gè)單體電池為1.6～2.0V左右。
3、有固定電阻的恒定電壓充電
為補(bǔ)救恒定電壓充電的缺點(diǎn)而采用的一種方法。即在充電電源與電池之間串聯(lián)一電阻，這樣充電初期的電流可以調(diào)整。但有時(shí)最大充電電流受到限制，因此隨充電過程的進(jìn)行，蓄電池電壓逐漸上升，電流卻幾乎成為直線衰減。有時(shí)使用兩個(gè)電阻值，約在2.4V時(shí)，從低電阻轉(zhuǎn)換到高電阻，以減少出氣。
4、階段等流充電法
綜合恒流和恒壓充電法的特點(diǎn)，蓄電池在充電初期用較大的電流，經(jīng)過一段時(shí)間改用較小的電流，至充電后期改用更小的電流，即不同階段內(nèi)以不同的電流進(jìn)行恒流充電的方法，叫做階段恒流充電法。階段恒流充電法，一般可分為兩個(gè)階段進(jìn)行，也可分為多個(gè)階段進(jìn)行。
階段等流充電法所需充電時(shí)間短，充電效果也好。由于充電后期改用較小電流充電，這樣減少了氣泡對極板活性物質(zhì)的沖洗，減少了活性物質(zhì)的脫落。這種充電法能延長蓄電池使用壽命，并節(jié)省電能，充電又徹底，所以是當(dāng)前常用的一種充電方法。一般蓄電池第一階段以10h率電流進(jìn)行充電，第二階段以20h率電流進(jìn)行充電。各階段充電時(shí)間的是非，各種蓄電池的具體要求和標(biāo)準(zhǔn)不一樣。
1、蓄電池長久不用，它會慢慢自行放電，直至報(bào)廢。因此，每隔一定時(shí)間就應(yīng)啟動一次汽車，給蓄電池充電。另一個(gè)辦法就是將蓄電池上的兩個(gè)電極拔下來，需注意的是從電極柱上拔下正、負(fù)兩根電極線，要先拔下負(fù)極線，或卸下負(fù)極和汽車底盤的連接。然后再拔去帶有正極標(biāo)志（+）的另一端，蓄電池有一定的使用壽命，到一定的時(shí)期就要更換。在更換時(shí)同樣要遵循上述次序，不過在把電極線接上去時(shí)，次序則恰恰相反，先接正極，然后再接負(fù)極。
2、當(dāng)電流表指針顯示蓄電量不足時(shí)，要及時(shí)充電。蓄電池的蓄電量可以在儀表板上反映出來。有時(shí)在路途中發(fā)現(xiàn)電量不夠了，發(fā)動機(jī)又熄火啟動不了，作為臨時(shí)措施，可以向其他的車輛求助，用它們車輛上的蓄電池來發(fā)動車輛，將兩個(gè)蓄電池的負(fù)極和負(fù)極相連，正極和正極相連。
3、電解液的密度應(yīng)按照不同的地區(qū)、不同的季節(jié)按照標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整。
4、在虧電解液時(shí)應(yīng)補(bǔ)充蒸餾水或?qū)Ｓ醚a(bǔ)液。切忌用飲用純凈水代替。因?yàn)榧儍羲泻卸喾N微量元素，對蓄電池會造成不良影響。
5、在啟動汽車時(shí)，不間斷地使用啟動機(jī)會導(dǎo)致蓄電池因過度放電而損壞。正確的使用辦法是每次發(fā)動車的時(shí)間總長不超過5秒，再次啟動間隔時(shí)間不少于15秒。在多次啟動仍不著車的情況下應(yīng)從電路、點(diǎn)火線圈或油路等其他方面找原因。
1、脈沖修復(fù)法
蓄電池消除硫化比較好的方法就是采用脈沖修復(fù)法。在修復(fù)蓄電池時(shí)，脈沖的瞬間電壓一般根據(jù)產(chǎn)品所體現(xiàn)的功能需要，采取的瞬間電壓為60V—300V之間，如用于蓄電池延壽的產(chǎn)品脈沖電壓值就不益過大，專門由于蓄電池修復(fù)產(chǎn)品的脈沖電壓值就可以偏大（如果脈沖電壓值太大對電池極板會造成損傷），脈沖電壓高，蓄電池修復(fù)時(shí)間短，脈沖電壓低，蓄電池修復(fù)時(shí)間相對就長，盡管脈沖瞬間電壓很高，但平均電壓并不高，對人體沒有傷害，十分安全。
市場上有專門的脈沖發(fā)生器銷售，但要注意選擇效果好的一種。脈沖與蓄電池極板的諧振很重要，這就取決與脈沖頻率大小、幅度寬窄，脈沖頻率和幅度不夠就達(dá)不到消除硫酸結(jié)晶的效果，頻率和幅度太大則會出現(xiàn)消除了硫化而損傷了電極板，并出現(xiàn)析氣現(xiàn)象；同時(shí)，脈沖波形也有很多種，在示波器上可以顯示。
2、強(qiáng)電修復(fù)法
強(qiáng)電修復(fù)法就是采取充電時(shí)的持久高電壓或大電流修復(fù)蓄電池的方法，多在脈沖修復(fù)法效果不明顯時(shí)采用。其一、高電壓修復(fù)法：這種方法主要是采取電池標(biāo)稱電壓的1.3-1.5倍的充電電壓修復(fù)電池，如36V蓄電池在充電電流不變或接近的條件下，采用48V的充電器進(jìn)行充電，充電時(shí)間要掌握分寸，不易過長，否則電池會因析氣發(fā)熱。
3、全充全放電修復(fù)法
全充全放電修復(fù)法就是對蓄電池采取完全充滿電后，再完全的放電修復(fù)蓄電池的方法。全充全放電修復(fù)法主要是對輕度損傷的蓄電池具有一定的修復(fù)作用，同時(shí)此方法還可以有效的激活電瓶深層的活性物質(zhì)，提高蓄電池容量。
4、補(bǔ)水修復(fù)法
對蓄電池“失水”采取補(bǔ)水的方法便可修復(fù)，其目的是稀釋濃度提高的硫酸正常進(jìn)行電解反應(yīng)。補(bǔ)水方法上較為簡單，只用打開蓄電池上蓋，可以看見有六個(gè)圓孔，向每個(gè)圓孔注射一定量的蒸餾水，再浸泡24小時(shí)以上就可以了。
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