眾所周知，蓄電池(閥控式密封鉛酸蓄電池)也是鉛酸蓄電池，既然是鉛酸蓄電池，它就應該有著與開口式鉛酸電池相同的作業(yè)原理。這就是說電池完結能量變換和能量貯存的載體與開口式的是一樣的，其參加電化學反響的物質(zhì)也是一樣的，都是在充電時，正極由硫酸鉛(PbSO4)轉化為二氧化鉛(Pb02)后將電能轉化為化學能貯存在正極板中；負極由硫酸鉛(PbSO4)轉化為海綿狀鉛(海綿狀Pb)后將電能轉化為化學能貯存在負極板中。在放電時，正極由二氧化鉛(PbO2)變成硫酸鉛(PbSO4)而將化學能變換成電能向負載供電，負極由海綿狀鉛(海綿狀Pb)變成硫酸鉛(PbSO4)而將化學能變換成電能向負載供電。當然，肯定是要由正極和負極一起以同當量同狀態(tài)下(如充電或放電態(tài))進行電化學反響才干完結上述充電或放電進程的，任何時候任何情況下都不可能由正極獨自或由負極獨自來完結上述電化學反響的。由此可知，如果一只電池中正極板是好的，而負極板壞了的話，那就等于這只電池變成了作廢電池了。相同，如果一只電池中的負極板是好的，而正極板壞了的話，這只電池也只能是一只作廢電池了。除此之外，正極板中能夠參加能量變換的物質(zhì)量(活性物質(zhì)的量)與負極板中能夠參加能量變換的物質(zhì)量(活性物質(zhì)的量)要彼此匹配。如果不匹配，一個多，一個少的話，那個多出來的部分是一種糟蹋，并且每一種參加電化學反響的物質(zhì)與另一物質(zhì)相匹配的量都是不同的，科學家們把每一種物質(zhì)可將一個安培小時的電量(1從)轉化為化學能貯存起來的該物質(zhì)的這個量叫做電化當量(即電能與化學能彼此變換的適當物質(zhì)的量)。每一種活性物質(zhì)的電化當量都是由其電化反響方程式上鉤算出來的。以上所說的鉛酸蓄電池作業(yè)原理的全部內(nèi)容(包含電化當量)能夠用如下電化學反響方程式來表明： PbO2+Pb+2H2S04 ←→2PBS04+2H20?

當上述電化學反響式由左向右進行時，是電池的放電反響。當上述電化學反響式由右向左進行時，是電池的充電反響。?

從該電化學反響式中能夠看出，在電池放電時，正極有必要有1個克分子量的二氧化鉛，負極有必要有1個克分子量的海綿狀鉛，一起還應有2個克分子量的硫酸參加這個放電進程才干順利進行。使用法拉弟規(guī)律中的法拉弟常數(shù)，經(jīng)過上述電化學反響方程式，經(jīng)過核算后得知：二氧化鉛的電化當量為從，海綿狀鉛的電化當量為。這就是說：要使VRLA電池放出一個安培小時的電量來，正極有必要有的二氧化鉛活性物質(zhì)，一起負極有必要有海綿狀鉛活性物質(zhì)在足夠量的硫酸存鄙人才干如愿。要使VRLA電池放出100Ah的電量來，正極有必要有4146g二氧化鉛，負極要有3387g海綿狀鉛才干完結。這就從原理上說明晰電池的電容量為什么會是由活性物質(zhì)量的多少來決議的道理。這也是用戶在購買電池時，為什么說分量大的電池比分量小的電池其質(zhì)量好的根本原因地點。當然，這兒列出的電化當量只是一個理論值。VRLA電池除了有著與開口鉛酸蓄電池的電化學反響方法一樣的相同作業(yè)原理外，它還有著與開口鉛酸蓄電池所不一樣的作業(yè)原理，那就是陰極吸收原理，所謂陰極吸收原理指的是電池在充電時，特別是在充電晚期，正極會發(fā)生氧氣，因為電池是全密封的，發(fā)生的氣體不會象開口電池那樣隨時都能夠經(jīng)過開口而散發(fā)到電池體外去，發(fā)生的氣體會在電池槽內(nèi)積累。跟著電池內(nèi)部積累的氣體量的不斷增多，電池內(nèi)部的壓力逐步上升。正因為電池內(nèi)部存在著必定的內(nèi)壓，正極發(fā)生的氧氣會跑到負極上。因為正極上生成的是氧原子，而氧原子又具有很強的氧化性，這種具有強氧化才能的氧原子跑到負極后，會將負極在充電時剛生成的也具有很大活性的海綿狀鉛氧化而生成氧化鉛，氧化鉛繼而與硫酸反響生成硫酸鉛和水，硫酸鉛正好又是負極放電的產(chǎn)品，硫酸鉛在充電時又生成海綿狀鉛，海綿狀鉛再吸收正極發(fā)生的氧而生成氧化鉛，這樣循環(huán)往復的重復進行著這一反響，正極上發(fā)生的氧都被負極吸收了，再怎樣充電也不會有氧氣生成，電池內(nèi)部壓力不會持續(xù)上升，更用不著憂慮電池會發(fā)生爆破了。為了避免在特別情況下電池內(nèi)部因為氣體的聚積而增大內(nèi)部壓力引起電池爆破，在設計時，又特地在電池的上蓋中設置了一個安全閥，當電池內(nèi)部壓力到達必定值時，安全閥會主動敞開，釋放必定量氣體下降內(nèi)壓后，安全閥又會主動封閉。以上所述，就是ⅧIA電池的陰極吸收原理。正因為發(fā)現(xiàn)和發(fā)明晰這種電池的陰極吸收原理，才干夠把開口式鉛酸蓄電池做成全密封的，電池才得以面世。?

當然，要使電池的陰極吸收原理得以保持，排名靠前個先決條件就是電池有必要是密封的，不是密封的，電池內(nèi)部不存在必定的內(nèi)壓，正極生成的氧就不可能跑到負極被負極吸收，氧氣就會跑出去，跑掉了氧就等所以電池內(nèi)部的水跑掉了，電池失水了，就應補水，需要補水也就不稱之為VRLA電池了，那就變成開口電池了。由此可見，電池密封功能的好壞是一個很關鍵的技術指標，用戶在選擇電池時應高度重視這一問題，哪怕是稍微有一點漏氣或滲液，也會直接影響到電池的使用壽命。電池組中如果呈現(xiàn)一塊這樣的電池，會因這塊電池首先變成落后電池而影響整個電池組的歸納功能，也會弓[起電池組中各電池電壓的不均衡而構成惡性循環(huán)。其原因就在于此。?

當然，要使電池的陰極吸收得以很好的進行，要確保它的氣體復合率高，發(fā)生的氣體基本上都生成水又回到電池內(nèi)，除了氣密性是一個很重要的問題外，還應考慮與之配套的辦法是否得力。例如：在結構上，電池有必要是貧液式的，要留出足夠的空間和通道讓正極發(fā)生的氧能敏捷而又順利的跑到負極而被負極吸收，這也是VRLA電池為什么沒有多余電解液的原因地點。又如：選用的超細玻璃纖維隔板應該有足夠大的孔率，以確保正極發(fā)生的氧能經(jīng)過隔板的小孑L跑到負極被吸收。因而，電池所用隔板的質(zhì)量好壞也是一個至關重要的問題。?

電池在充電時正極發(fā)生的氧因為被負極吸收了，而能夠?qū)㈤_口的做成密封電池了，那么負極充電時發(fā)生的氫氣不是依然存在嗎?電池不是依然存在著失水和爆破的風險嗎?這一問題科學家們是經(jīng)過改動負極合金配方，選用新的合金資料(如鉛鈣合金)，使氫在這種資料上放電(得到電子生成氫氣)的電位進步了(叫做進步了氫的過電位)正本充電電壓到達某一值時氫離子就要在陰極上放電，生成氫氣。因為鉛鈣合金的選用，充電電壓到達本來數(shù)值時氫離子不放電了，不生成氫氣了。但不論怎么改動合金配方，也不論怎么進步氫的過電位，當充電電壓到達氫離子放電的電位時，氫氣總是要生成的。各生產(chǎn)廠家為什么都會給自己的電池規(guī)則一個在必定范圍內(nèi)的浮充電壓值，其道理就是要操控氫氣的發(fā)生，避免電池失水。

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