铅酸蓄电池工作原理

铅酸蓄电池工作原理
铅酸蓄电池工作原理

铅酸蓄电池工作原理

铅酸蓄电池工作原理铅酸蓄电池是1859年G.plante发明的。自铅酸蓄电池被发明以来,因其价格低廉、原料易得、性能可靠、容易回收和适于大电流放电等特点,目前已成为世界上产量最大、用途最广泛的蓄电池品种。铅酸蓄电池经过一百多年的发展,技术不断更新,现已被广泛应用于汽车、通信、电力、铁路、电动车等各个领域。以产品的结构形式分类,可以分为开口式、富液免维护式、玻璃丝棉隔板吸附式阀控密封型(AGM)、阀控胶体型(GEL)等几大类产品。国内小型电动车上用的铅酸蓄电池主要是AGM吸附式和胶体两类阀控密封型蓄电池产品,目前AGM吸附式蓄电池在市场上占主导地位。胶体蓄电池因生产难度大、技术水平高、国内胶体材料不稳定、生产成本高等原因,国内只有少数几家蓄电池厂在生产,而且用户反映产品质量并没有明显的提高。据国外权威蓄电池研究机构报道,胶体动力型蓄电池综合技术指标和寿命明显优于普通的AGM吸附式蓄电池,胶体蓄电池是动力型铅酸蓄电池的发展方向。根据热力学原理,铅酸蓄电池的电动势是2V,同样额定电压也是2V,所以我们日常见到的铅酸蓄电池产品的电压都是2V的倍数。我们常用的6V和12V电池分别是由3个和6个内部串联的2V蓄电池单元组成的。像我们日常见到的其他种类电池一样,铅酸蓄电池的每个单元也分正极和负极。铅酸蓄电池的正极是以结晶细密、疏松多孔的二氧化铅作为储存电能的物质,正常为红褐色,负极是以海绵状的金属铅作为储存电能的物质,正常为灰色。正极和负极储存电能的物质统称为活性物质。铅酸蓄电池用纯净的稀硫酸作为电解液,比重一般在1.2~1.3g/ml之间,电解液的主要作用是参加极板上的化学反应、导通离子和降低电池反应时的温度。蓄电池的正极和负极之间由隔板隔开,吸附式密封蓄电池的隔板是由超细玻璃丝绵制作的,这种隔板可以把电解液吸附在隔板内,吸附式密封蓄电池的名称也是由此而来。胶体蓄电池的隔板种类比较多,而且很多厂家还使用多种材料复合的隔板。在蓄电池充、放电时,正极、负极活性物质和电解液同时参加化学反应。铅酸蓄电池充、放电化学反应的原理方程式如下:正极:PbO2 + 2e + HSO4- + 3H+ == PbSO4 + 2H2O 负极:Pb + HSO4- == PbSO4 + H+ + 2e 总反应:PbO2 + 2 H2SO4 + Pb == 2 PbSO4 + 2H2O 从以上的化学反应方程式中可以看出,铅酸蓄电池在放电时,正极的活性物质二氧化铅和负极的活性物质金属铅都与硫酸电解液反应,生成硫酸铅,在电化学上把这种反应叫做“双硫酸盐化反应”。在蓄电池刚放电结束时,正、负极活性物质转化成的硫酸铅是一种结构疏松、晶体细密的结晶物,活性程度非常高。在蓄电池充电过程中,正、负极疏松细密的硫酸铅,在外界充电电流的作用下会重新变成二氧化铅和金属铅,蓄电池就又处于充足电的状态。正是这种可逆转的电化学反应,使蓄电池实现了储存电能和释放电能的功能。人们在日常使用中,通常使用蓄电池的放电功能,把充电阶段作为对蓄电池的维护工作。铅酸蓄电池在充足电的情况下可以长时间保持电池内化学物质的活性,而在蓄电池放出电以后,如果不及时充足电,电池内的活性物质很快就会失去活性,使蓄电池内部产生不可逆转的化学反应。所以无论是电动车电池还是其他用途的铅酸蓄电池,一般生产厂家都会要求使用者对蓄电池充足电保存,并定期对电池补充电。

1、铅酸蓄电池电动势的产生

铅酸蓄电池充电后,正极板二氧化铅(PbO2),在硫酸溶液中水分子的作用下,少量二氧化铅与水生成可离解的不稳定物质--氢氧化铅(Pb(OH)4),氢氧根离子在溶液中,铅离子(Pb4)留在正极板上,故正极板上缺少电子。铅酸蓄电池充电后,负极板是铅(Pb),与电解液中的硫酸(H2SO4)发生反应,变成铅离子(Pb2),铅离子转移到电解液中,负极板上留下多余的两个电子(2e)。可见,在未接通外电路时(电池开路),由于化学作用,正极板

上缺少电子,负极板上多余电子,如右图所示,两极板间就产生了一定的电位差,这就是电池的电动势。

2、铅酸蓄电池放电过程的电化反应铅酸蓄电池放电时,在蓄电池的电位差作用下,负极板上的电子经负载进入正极板形成电流I。同时在电池内部进行化学反应。负极板上每个铅原子放出两个电子后,生成的铅离子(Pb2)与电解液中的硫酸根离子(SO4-2)反应,在极板上生成难溶的硫酸铅(PbSO4)。正极板的铅离子(Pb4)得到来自负极的两个电子(2e)后,变成二价铅离子(Pb2),,与电解液中的硫酸根离子(SO4-2)反应,在极板上生成难溶的硫酸铅(PbSO4)。正极板水解出的氧离子(O-2)与电解液中的氢离子(H)反应,生成稳定物质水。电解液中存在的硫酸根离子和氢离子在电力场的作用下分别移向电池的正负极,在电池内部形成电流,整个回路形成,蓄电池向外持续放电。放电时H2SO4浓度不断下降,正负极上的硫酸铅(PbSO4)增加,电池内阻增大(硫酸铅不导电),电解液浓度下降,电池电动势降低。

3、铅酸蓄电池充电过程的电化反应

充电时,应在外接一直流电源(充电极或整流器),使正、负极板在放电后生成的物质恢复成原来的活性物质,并把外界的电能转变为化学能储存起来。在正极板上,在外界电流的作用下,硫酸铅被离解为二价铅离子(Pb2)和硫酸根负离子(SO4-2),由于外电源不断从正极吸取电子,则正极板附近游离的二价铅离子(Pb2)不断放出两个电子来补充,变成四价铅离子(Pb4),并与水继续反应,最终在正极极板上生成二氧(PbO2)。

在负极板上,在外界电流的作用下,硫酸铅被离解为二价铅离子(Pb2)和硫酸根负离子(SO4-2),由于负极不断从外电源获得电子,则负极板附近游离的二价铅离子(Pb2)被中和为铅(Pb),并以绒状铅附着在负极板上。电解液中,正极不断产生游离的氢离子(H)和硫酸根离子(SO4-2),负极不断产生硫酸根离子(SO4-2),在电场的作用下,氢离子向负极移动,硫酸根离子向正极移动,形成电流。充电后期,在外电流的作用下,溶液中还会发生水的电解反应。

4、铅酸蓄电池充放电后电解液的变化

从上面可以看出,铅酸蓄电池放电时,电解液中的硫酸不断减少,水逐渐增多,溶液比重下降。从上面可以看出,铅酸蓄电池充电时,电解液中的硫酸不断增多,水逐渐减少,溶液比重上升。实际工作中,可以根据电解液比重的变化来判断铅酸蓄电池的充电程度

铅酸蓄电池(LEAD-ACID BA TTERY) 中使用的电解液是氢离子浓度最高时的硫酸溶液,此时硫酸液的比重大约为1.3g/cm^3. 不管是免维护的还是传统的蓄电池都使的是此溶液。(免维护的只不过是用吸满硫酸的石棉材料代替了原来的隔板,使得活性物质不容易脱落,使用寿命得以延长。)极板为用铅作成的网状结构,在其上敷涂化学反应的活性物质。其中:正极板的活性物质为二氧化铅粉末,充满电以后看起来有点偏棕色。负极板的活性物质为海绵状铅粉末,充满电以后为金属铅的灰色。

放完电时二级板均为灰白色。放电时:正极板二氧化铅转化为硫酸铅,酸中的氢离子得电子转化为水。负极板铅粉末也转化为硫酸铅,硫酸根失电子在负极产生电子。电子在外回路中产生电流。充电时:与上述过程相反,硫酸铅转化为具有不同能量状态的二氧化铅和纯铅。

此为铅酸蓄电池的工作原理。

铅酸蓄电池结构详解

铅酸蓄电池结构详解 一、蓄电池的功用 蓄电池种类较多,根据电解液不同,有酸性和碱性之分。由于铅酸蓄电池内阻小,电压稳定,在短时间内能供给较大的起动电流,而且结构简单,价格较低,所以在汽车拖拉机上被广泛采用。 蓄电池为一可逆直流电源,在汽车拖拉机上及发电机并联,它的主要作用是: (1)发动机起动时,蓄电池向起动机和点火装置供电。起动发动机时,蓄电池必须在短时间内(5~10s)给起动机提供强大的起动电流(汽油机为200~600A。柴油机有的高达1000A)。 (2)在发电机不发电或电压较低发动机处于低速时,蓄电池向点火系及其它用电设备供电,同时向交流发电机供给他激励磁电流。(3)当用电设备同时接入较多,发电机超载时,蓄电池协助发电机共同向用电设备供电。 (4)当蓄电池存电不足,而发电机负载又较少时,可将发电机的电能转变为化学能储存起来,即充电。 (5)蓄电池还有稳定电网电压的作用。当发动机运转时,交流发电机向整个系统提供电流。蓄电池起稳定电器系统电压的作用。蓄电池相当于一个较大的电容器,可吸收发电机的瞬时过电压,保护电子元件不被损坏。延长其使用寿命。 二、蓄电池的构造

车用12V蓄电池均由6个单格电池串联而成,每个单格的标称电压为2V,串联成12V的电源,向汽车拖拉机用电设备供电。 蓄电池主要由极板、电解液、格板、电极、壳体等部分组成。 1.极板 极板分为正极板和负极板两种。蓄电池的充电过程是依靠极板上的活性物质和电解液中硫酸的化学反应来实现的。正极板上的活性物质是深棕色的二氧化铅(PbO2),负极板上的活性物质是海绵状、青灰色的纯铅(Pb)。 正、负极板的活性物质分别填充在铅锑合金铸成的栅架上,加入锑的目的是提高栅架的机械强度和浇铸性能。但锑有一定的副作用,锑易从正极板栅架中解析出来而引起蓄电池的自行放电和栅架的膨胀、溃烂,从而影响蓄电池的使用寿命。 负极板的厚度为1.8mm,正极板为2.2mm,为了提高蓄电池的容量,国外大多采用厚度为1.1~1.5mm的薄型极板。另外,为了提高蓄电池的容量,将多片正、负极板并联,组成正、负极板组。在每单格电池中,负极板的数量总比正极板多一片,正极板都处于负极板之间,使其两侧放电均匀,否则因正极板机械强度差,单面工作会使两侧活性物质体积变化不一致,造成极板弯曲。 2.隔板 为了减少蓄电池的内阻和体积,正、负极板应尽量靠近但彼此又不能接触而短路,所以在相邻正负极板间加有绝缘隔板。隔板应具有多孔性,以便电解液渗透,而且应具有良好的耐酸性和抗碱性。

铅酸蓄电池的结构和工作原理

铅酸蓄电池的结构和工作原理 (一)铅酸蓄电池的结构 铅酸蓄电池主要由正极板组?负极板组?隔板?容器和电解液等构成,其结构如下图所示: 1.极板 铅酸蓄电池的正?负极极板由纯铅制成,上面直接形成有效物质,有些极板用铅镍合金制成栅架,上面涂以有效物质?正极(阳极)的有效物质为褐色的二氧化铅,这层二氧化铅由结合氧化的铅细粒构成,在这些细粒之间能够自由地通过电解液,将正极材料磨成细粒的原因是可以增大其与电解液的接触面积,这样可以增加反应面积,从而减小蓄电池的内阻?负极(阴极)的有效物质为深灰色的海绵状铅?在同一个电池内,同极性的极板片数超过两片者,用金属条连接起来,称为极板组

或极板群?至于极板组内的极板数的多少,随其容量(蓄电能力)的大小而异?为了获得较大的蓄电池容量,常将多片正?负极板分别并联,组成正?负极板组,如下图所示: 安装时,将正?负极板组相互嵌合,中间插入隔板,就形成了单格电池?在每个单格电池中,负极板的片数总要比正极板的片数多一片,从而使每片正极板都处于两片负极板之间,使正极板两侧放电均匀,避免因放电不均匀造成极板拱曲? 2.隔板 在各种类型的铅酸蓄电池中,除少数特殊组合的极板间留有宽大的空隙外,在两极板间均需插入隔板,以防止正?负极板相互接触而发生短路?这种隔板上密布着细小的孔,既可以保证电解液的通过,又可

以阻隔正?负极板之间的接触,控制反应速度,保护电池?隔板有木质?橡胶?微孔橡胶?微孔塑料?玻璃等数种,可根据蓄电池的类型适当选定?吸附式密封蓄电池的隔板是由超细玻璃丝绵制作的,这种隔板可以把电解液吸附在隔板内,吸附式密封蓄电池的名称也是由此而来的? 3.容器 容器是用来盛装电解液和支撑极板的,通常有玻璃容器?衬铅木质容器?硬橡胶容器和塑料容器四种?容器用于盛放电解液和极板组,应该耐酸?耐热?耐震?容器多采用硬橡胶或聚丙烯塑料制成,为整体式结构,底部有凸起的肋条以搁置极板组?壳内由间壁分成3个或6个互不相通的单格,各单格之间用铅质联条串联起来?容器上部使用相同材料的电池盖密封,电池盖上设有对应于每个单格电池的加液孔,用于添加电解液和蒸馏水以及测量电解液密度?温度和液面高度? 4.电解液 铅酸蓄电池的电解液是用蒸馏水稀释高纯浓硫酸而成的?它的密度高低视铅蓄电池类型和所用极板而定,一般在15℃时为1.200~1.300g/cm3?蓄电池用的电解液(稀硫酸)必须保持纯净,不能含有危害铅酸蓄电池的任何杂质?电解液的作用是给正?负电极之间流动的离子创造一个液体环境,或者说充当离子流动的介质?电解液的相对密度对蓄电池的工作有重要影响,相对密度大,可减少结冰的危险并提

铅酸蓄电池的原理与性能

铅酸蓄电池的原理与性能 一、铅酸蓄电池的工作原理 蓄电池是一种化学电源,它的构造可以是各式各样的,可是从原理上讲所有的电池都是由正极、负极、电解质、隔离物和容器组成的,其中 正负两极的活性物质和电解质起电化反应,对电池产生电流 起着主要作用,如图4-1所示。 在电池内部,正极和负极通过电解质构成电池的内电 路,在电池外部接通两极的导线和负荷构成电池的外电路。 在电极和电解液的接触面有电极电位产生,不同的两极 活性物质产生不同的电极电位,有着较高电位的电极叫做正 极,有着较低电位的电极叫做负极,这样在正负极之间产生了电位差,当外电路接通时,就有电流从正极经过外电路流向负极,再由负极经过内电路流向正极,电池向外电路输送电流的过程,叫做电池的放电。 在放电过程中,两极活性物质逐渐消耗,负极活性物质 1.电解质 2.负极 3.容量 4.正极 5.隔离物 6.导线 7.负荷 图4-1 电池构造示意图 放出电子而被氧化,正极活性物质吸收从外电路流回的电子而被还原,这样负极电位逐渐升高,正极电位逐渐降低,两极间的电位差也就逐渐降低,而且由于电化反应形成新的化合物增加了电池的内阻,使电池输出电流逐渐减少,直至不能满足使用要求时,或在外电路两电极之间端电压低于一定限度时,电池放电即告终。 电池放电以后,用外来直流电源以适当的反向电流通入,可以使已形成的新化合物还原成为原来的活性物质,而电池又能放电,这种用反向电流使活性物质还原的过程叫做充电。 蓄电池可以反复多次充电、放电,循环使用,使用寿 命长,成本较低,能输出较大的 能量,放电时电压下降很慢。 1.电动势的产生 铅蓄电池的正极是二氧化铅(PbO2),负极是绒状铅 (Pb),它们是两种不同的活性物质,故和稀硫酸(H2SO4)起 化学作用的结果也不同。在未接通负载时,由于化学作用 使正极板上缺少电子,负极板上却多余电子,如图4-2所图4-2 铅蓄电池电势产生过程示,两极间就产生了一定的电位差。 2.放电过程的化学反应 当外电路接上负载(比如灯泡)后,铅蓄电池在 正、负极板间电位差(电动势)的作用下,电流Ⅰ从 正极流出,经负载流向负极,也就是说,负极上的 电子经负载进入正极,如图4-3。同时在蓄电池内 部产生化学反应:

蓄电池修复技术原理与方法

蓄电池修复技术原理与方法 蓄电池修复技术原理与方法 电池又称化学电源,是能为用电器提供直流电源的装置,化学电源是通过氧化--还原的电化学反应,将化学能转化为电能.一次电池是一次性应用的电池,二次电池是可多次反复使用的电池,因此这里的二次实际上是多次的意思.二次电池又称为可充电电池或蓄电池. 相对于零电平或某一基准电平幅值为正的脉冲叫正极性脉冲,简称正脉冲,反之,则为负脉冲.正负脉冲按一定占空比出现的称组合脉冲.二十世纪以来,随着人们对负脉冲的认识的不断提高,负脉冲的应用范围不断扩大,在许多领域都得到了广泛的应用,如:能源.医疗.勘探.等. 我公司经过多年努力研制出微电脑语音系列修复机.微电脑快系列速充电站.对各种废旧蓄电池的修复与维护具有良好的效果.下面以铅酸蓄电池和锂离子电池为例.介绍一下微电脑语音系列修复机.微电脑快系列速充电站对蓄电池的维护与修复原理: 基础部分 一. 铅酸蓄电池 铅酸蓄电池是蓄电池的一种.以其低廉的价格(镉镍电池的六分之一~~`~~五分之一), 良好的高倍率放电性能,应用非常广泛,如汽车、摩托车、火车、轮船、通信以及UPS等均需运用.铅酸蓄电池主要由正极板、负极板、电解液、容器、极柱、隔膜、可导电的物质等组成. (一) 正极板(正极活性物质) 正极板活性物质的主要成分是二氧化铅.具有较强的氧化性,放电时,与硫酸发生反应生成硫酸铅,并吸收电子,二氧化铅有两种类型晶格,一种是α—Pb02 另一种是β—Pb02.这两种二氧化铅活性物质差别很大,它们在正极板所起的作用也不相同.?—Pb02 给出的容量是α—PbO2 的1.5~~~3倍.而α—Pb02具有较好的机械强度,它的存在,正极板活性物质不宜软化脱落,只有α—Pb02 和 βα—PbO2 的比例达到0.8时,铅蓄电池会表现出良好的性能 . 正极活性物质在放电状态下,与电解质硫酸发生反应生成硫酸铅与水.其反应式如下:Pb02+3H++HSO4-+2e==PbSO4+2H2O 充电时,在外线路的作用下转化为ρbO2与H2SO4放电时,二氧化铅的ρb4+接受了负极送来的电子形成ρb+2与溶液中的硫酸根离子结合生成ρbSO4 .当硫酸铅达到一定量时,变成沉淀物附着在极板上.充电时硫酸铅中的铅离子 的电子被外线路带走转化为 二氧化铅.将水中 氢离子留在溶液中.氧离子与铅离子结合生成二氧化铅进入晶格,形成正极活性物质. (二)负极板(负极活性物质) 在铅酸蓄电池里,为了供负极活性物质充分与电解液发生反应,故将铅制成多孔海棉状,又称为海绵铅,在放电时,铅给出外线路电子形成 Pb+2 与溶液的硫酸根 结合生成硫酸铅,充电时,部分PbSO4首先溶解成Pb2+与SO4.Pb+2接受电子还原成铅进入负极活性物质晶格. ( 三)电解液

铅酸蓄电池行业行动计划

铅酸蓄电池行业行动计划 ——行业发展实施规划 汽车在1918年引入蓄电池,最初的电池电压是6V。随着内燃机排量增加以及压缩比增加,6V系统提供的功率已经不能满足需求,1950年引入了12V电压系统。随着汽车电气设备继续增加,12V系统也难以满足全部设备的功率需求,只能在特定阶段切断大功率负载,导致停车状态下空调不可用等问题。汽车引入启停系统后,12V系统已经达到了自身输出功率的极限,此时若继续在12V系统上继续增加轻混BSG 电机等大功率用电器,则会导致瞬时电流高达1000安。因此2011年德系车企Audi、BMW、Daimler、VW联合推出了48V电压系统来满足高功率汽车负载的需求。选择48V的原因为:汽车安全电压是60V,48V 电池充电电压最高为56V,48V是安全电压下的可以达到的最高电压等级。 现阶段,相关产业依托巨大的市场需求,应对经济全球化的新变化,继续保持强劲的增长势头,行业发展总体水平有了较大提高,基本实现了上一阶段产业规划确定的主要发展目标。 为推动区域产业转型升级、持续健康发展,制定本规划方案,请结合实际认真贯彻执行。

第一章发展路线 全面贯彻落实科学发展观,加快转变发展方式,立足区域需求。 坚持以产业转型升级为主线,以自主创新为动力,以结构调整为核心,优化产业结构。 第二章指导原则 1、坚持创新发展。着力产品创新、工艺创新和商业模式创新,加 快由规模扩张向质量、效益提升转变。 2、坚持协调发展。注重发展速度与质量、效益相统一,与资源、 环境相协调,实现合理布局,进一步提高产业集中度,促进有序发展。 3、因地制宜,科学发展。充分结合各区域经济社会发展水平、资 源条件,分地区、分类型制定科学合理的工作路线,指导推动产业现 代化发展。 第三章产业环境分析 汽车在1918年引入蓄电池,最初的电池电压是6V。随着内燃机排 量增加以及压缩比增加,6V系统提供的功率已经不能满足需求,1950 年引入了12V电压系统。随着汽车电气设备继续增加,12V系统也难以满足全部设备的功率需求,只能在特定阶段切断大功率负载,导致停 车状态下空调不可用等问题。汽车引入启停系统后,12V系统已经达到

石墨烯在铅酸电池行业发展分析(一)

石墨烯在铅酸电池行业发展分析(一) 一、铅酸电池简介 铅酸蓄电池是发展历史最为悠久的二次电池,是世界上第一个商业化应用的可再充电池,自1859年法国物理学家Gaston Plante(普兰特)发明以来,已经历了150多年的发展历程。铅酸蓄电池已经发展成为世界上产量最大的电池产品,生产量占电池行业总量的50%,占充电电池的70%,即便是欧美日等世界上最发达的国家和地区,至今也仍大量生产和使用铅酸蓄电池。铅酸电池的电极主要由铅及其氧化物制成,电解液是硫酸溶液的一种蓄电池。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。分为排气式蓄电池和免维护铅酸电池。 电池主要由管式正极板、负极板、电解液、隔板、电池槽、电池盖、极柱、注液盖等组成。排气式蓄电池的电极是由铅和铅的氧化物构成,电解液是硫酸的水溶液。主要优点是电压稳定、价格便宜;缺点是比能低(即每公斤蓄电池存储的电能)、使用寿命短和日常维护频繁。老式普通蓄电池一般寿命在2年左右,而且需定期检查电解液的高度并添加蒸馏水。不过随着科技的发展,铅酸蓄电池的寿命变得更长而且维护也更简单了。 图铅酸电池结构示意图 铅酸蓄电池由于其安全稳定、性价比高等优点,在电池领域占据较高的市场份额,并被广泛应用于汽车启动、通信领域、动力电池与储能电池等领域。有分

析认为,铅酸蓄电池将在行业不断升级和下游需求扩大双重驱动下,保持一定增长幅度,未来10年内铅酸蓄电池仍将是电池市场的主流。 铅酸蓄电池行业是典型的高耗能、高污染行业,生产过程中,电能消耗很高,也会带来铅尘、铅烟、酸性含铅废水、酸雾、废渣等排放。全球铅酸蓄电池生产重心由发达国家不断转移至发展中国家。中国占全球铅酸电池产量比重,已从2010年的35%上升至2015年42%,中国铅酸电池产业发展情况对全球具有重大影响。 2015年全球铅酸蓄电池需求为49482万KVA,同比增长3.5%,中国需求增速放缓,全球除中国以外地区保持2-3%左右的平均增幅。随着2015年以来,中国加强了对铅酸电池的环保整顿,以及锂电池对铅酸电池的替代效应,预计未来全球铅酸电池增速将随同中国一起走低,预计未来全球铅酸电池需求增速将稳定在2-3%之间。 目前国内铅酸蓄电池企业共2000余家,其中产值超过20亿元的企业约10家左右,超过1亿元的企业约260家,整个行业的集中度非常分散,远远低于美国、日本等国家。随着环保部下发的《关于加强铅蓄电池及再生铅行业污染防治工作的通知》以及工信部出台的《铅酸电池行业准入条件》的出台,未来3年将有2/3落后产能被淘汰,铅酸蓄电池的厂商将由2000家减少到不会超过300家,行业集中度正在提高。 近十年来,我国铅酸蓄电池行业逐渐从一个规模小、制造技术落后的低端产业,发展成为拥有2000家企业、总产值达1700亿元的大产业。权威数据表明,目前中国产量占世界总量的三分之一。目前该产业以中小企业为主,形成以浙、闽、粤等经济发达地区为产业集中区的格局。 二、石墨烯-铅酸电池行业的应用 石墨烯为近年来发现的新型材料,虽然其优异的性能引起了各领域的广泛关注,但是其应用尚处干研究阶段。石墨烯在铅酸蓄电池领域的应用属于初始阶段,但是其对铅酸电池性能的影响已经不可忽视。 早在1998年,胡法竹就研究了不同石墨种类在不同放电率时及其粒度对铅酸池活性物质利用率的影响。 近年来对炭材料加入铅酸电池负极对铅酸电池性能的影响研究发现,炭材料的加入能够提高电池负极的导电性,限制硫酸铅晶体颗粒的生长,有利于易溶解

铅酸蓄电池行业准入条件正式版

中华人民共和国工业和信息化部 中华人民共和国环境保护部 公告 2012年第18号 为促进我国铅蓄电池行业结构调整和产业升级,规范行业投资行为,防止低水平重复建设,保护生态环境,提高资源综合利用效率,依据国家有关法律、法规和产业政策,工业和信息化部与环境保护部共同制定了《铅蓄电池行业准入条件》,现予以公告。 有关部门在对铅蓄电池生产项目进行投资管理、土地供应、环保核查、信贷融资、电力供给、安全许可等工作中要以本准入条件为依据。 附件:铅蓄电池行业准入条件 二〇一二年五月十一日 附件 铅蓄电池行业准入条件 为促进我国铅蓄电池及其含铅零部件生产行业持续、健康、协调发展,规范行业投资行为,依据《中华人民共和国环境保护法》、《重金属污染综合防治“十二五”规划》和《产业结构调整指导目录(2011年本)》等国家有关法律、法规和产业政策,按照合理布局、控制总量、优化存量、保护环境、有序发展的原则,制定铅蓄电池行业准入条件。 一、企业布局 (一)新建项目应在依法批准设立的县级以上工业园区内的相应功能区建设,符合《铅蓄电池厂卫生防护距离标准》(GB 11659)的要求。有条件的地区应将现有生产企业逐步迁入工业园区。重金属污染防控重点区域禁止新建铅蓄电池及其含铅零部件生产项目。所有新建、改扩建项目必须有所在地省级以上环境保护主管部门确定的重金属污染物排放总量来源。

(二)《建设项目环境影响评价分类管理名录》(环境保护部令第2号)第三条规定的各级各类自然保护区、文化保护地等环境敏感区内,以及土地利用总体规划确定的耕地和基本农田保护范围内,禁止新建、改扩建铅蓄电池及其含铅零部件生产项目。 二、生产能力 (一)新建、改扩建铅蓄电池生产企业(项目),建成后同一厂区年生产能力不应低于50万千伏安时(按单班8小时计算,下同)。 (二)现有铅蓄电池生产企业(项目)同一厂区年生产能力不应低于20万千伏安时;现有商品极板(指以电池配件形式对外销售的铅蓄电池用极板)生产企业(项目),同一厂区年极板生产能力不应低于100万千伏安时。 (三)卷绕式、双极性、铅碳电池(超级电池)等新型铅蓄电池,或采用扩展式(拉网、冲孔、连铸连轧等)板栅制造工艺的生产项目,不受生产能力限制。 三、不符合准入条件的建设项目 (一)开口式普通铅蓄电池(指采用酸雾未经过滤的直排式结构,内部与外部压力一致的铅蓄电池)生产项目。现有开口式普通铅蓄电池生产能力应予以淘汰。 (二)新建、改扩建商品极板生产项目。 (三)新建、改扩建外购商品极板组装铅蓄电池的生产项目。 (四)新建、改扩建干式荷电铅蓄电池(内部不含电解质,极板为干态且处于荷电状态的铅蓄电池)生产项目。 (五)新建、改扩建镉含量高于0.002%(电池质量百分比,下同)或砷含量高于0.1%的铅蓄电池及其含铅零部件生产项目。 (六)现有镉含量高于0.002%或砷含量高于0.1%的铅蓄电池及其含铅零部件生产能力应于2013年12月31日前予以淘汰。 四、工艺与装备 新建、改扩建企业(项目)及现有企业,工艺装备及相关配套设施必须达到下列要求:(一)项目应按照生产规模配备符合相关管理要求及技术规范的工艺装备和具备相应处理能力的节能环保设施。节能环保设施应定期进行保养、维护,并做好日常运行维护记录。新建、改扩建项目的工程设计和工艺布局设计应由具有国家批准工程设计行业资质的单位承担。 (二)熔铅、铸板及铅零件工序应设在封闭的车间内,熔铅锅、铸板机中产生烟尘的部位,应保持在局部负压环境下生产,并与废气处理设施连接。熔铅锅应保持封闭,并采用自动温控措施,加料口不加料时应处于关闭状态。禁止采用开放式熔铅锅和手工铸板工艺。新建、改扩建项目如采用重力浇铸板栅工艺,应实现集中供铅(指采用一台熔铅炉为两台以上铸板机供铅),现有项目采用重力浇铸板栅工艺的,应于2013年12月31日前实现集中供铅。 (三)铅粉制造工序应采用全自动密封式铅粉机。铅粉系统(包括贮粉、输粉)应密封,系统排放口应与废气处理设施连接。禁止使用开口式铅粉机和人工输粉工艺。 (四)和膏工序(包括加料)应使用自动化设备,在密封状态下生产,并与废气处理设施连接。禁止使用开口式和膏机。

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最全面铅酸蓄电池常见故障和机理分析 快点动力新能源 1、反极的现象及原因 铅酸蓄电池的反极系指蓄电池的正负极发生了改变,反极现象反映在两个方面,一是由于铅蓄电池在装配组装时某单格电池极群组接反或整个电池极群组接反。这种情况下会出现铅酸蓄电池灌完酸用电压表测量端电压时其端电压值小于各单体蓄电池额定电压之和的现象或出现端电压为负的现象。另一方面是铅蓄电池在容量放电时在多个串联使用中,由于某个蓄电池(或某单体蓄电池)容量较低或完全丧失容量。在放电时这个电池很快被放完电被其它电池进行反充电,使原来的负极变成正极,原来的正极变成负极,端电压出现负值的现象。 对于前一种反极故障,在测量蓄电池端电压时(多个单体电池组成的蓄电池)都可发现,若有一个单体电池反极,不仅失去该电池的2 V电压,而且还要增加2 V反电压,端电压要降低4V左右。例如,对于额定电压为12 V的电池,如测量其端电压为8 V左右,说明有1个单格电池反极。如测量其端电压为4 V左右说明有2个单格反极,如测量其端电压为-4 V左右说明有4个单格反极,如测量其端电压为-12 V说明6个单格均反极。 对于后一种反极故障,其端电压值(负值)随放电情况而不同。一般在检测时,对于这种情况要及时将蓄电池从放电线路中摘除下来,以免对蓄电池有所损坏。 2、短路现象及原因 铅酸蓄电池的短路是指铅酸蓄电池内部正负极群相连。铅酸蓄电池短路现象主要表现在以下几个方面: (1)开路电压低,闭路电压(放电)很快达到终止电压。 (2)大电流放电时,端电压迅速下降到零。 (3)开路时,电解液密度很低,在低温环境中电解液会出现结冰现象。 (4)充电时,电压上升很慢,始终保持低值(有时降为零)。 (5)充电时,电解液温度上升很高很快。 (6)充电时,电解液密度上升很慢或几乎无变化。 (7)充电时不冒气泡或冒气出现很晚。 造成铅酸蓄电池内部短路的原因主要有以下几个方面: (1)隔板质量不好或缺损,使极板活性物质穿过,致使正、负极板虚接触或直接接触。 (2)隔板窜位致使正负极板相连。 (3)极板上活性物质膨胀脱落,因脱落的活性物质沉积过多,致使正、负极板下部边缘或侧面边缘与沉积物相互接触而造成正负极板相连。 (4)导电物体落入电池内造成正、负极板相连。 (5)焊接极群时形成的“铅流”未除尽,或装配时有“铅豆”在正负极板间存在,在充放电过程中损坏隔板造成正负极板相连。 3、极板硫酸化现象及原因 极板硫酸化系是在极板上生成白色坚硬的硫酸铅结晶,充电时又非常难于转化为活性物质的硫酸铅。铅酸酸蓄电池极板硫酸化后主要有以下几种现象。

充电电池发展现状及市场前景分析

2015年版中国充电电池市场现状调研与发 展前景趋势分析报告 报告编号:1521598 行业市场研究属于企业战略研究范畴,作为当前应用最为广泛的咨询服务,其研究成果以报告形式呈现,通常包含以下内容:

一份专业的行业研究报告,注重指导企业或投资者了解该行业整体发展态势及经济运行状况,旨在为企业或投资者提供方向性的思路和参考。 一份有价值的行业研究报告,可以完成对行业系统、完整的调研分析工作,使决策者在阅读完行业研究报告后,能够清楚地了解该行业市场现状和发展前景趋势,确保了决策方向的正确性和科学性。 中国产业调研网基于多年来对客户需求的深入了解,全面系统地研究了该行业市场现状及发展前景,注重信息的时效性,从而更好地把握市场变化和行业发展趋势。

一、基本信息 报告名称:2015年版中国充电电池市场现状调研与发展前景趋势分析报告 报告编号:1521598 ←咨询时,请说明此编号。 优惠价:¥7020 元可开具增值税专用发票 咨询电话:4006-128-668、0、传真:0 Email 网上阅读: 温馨提示:如需英文、日文等其他语言版本,请与我们联系。 二、内容介绍 《2015年版中国充电电池市场现状调研与发展前景趋势分析报告》依据国家权威机构及充电电池相关协会等渠道的权威资料数据,结合充电电池行业发展所处的环境,从理论到实践、从宏观到微观等多个角度对充电电池行业进行调研分析。 《2015年版中国充电电池市场现状调研与发展前景趋势分析报告》内容严谨、数据翔实,通过辅以大量直观的图表帮助充电电池行业企业准确把握充电电池行业发展动向、正确制定企业发展战略和投资策略。 《2015年版中国充电电池市场现状调研与发展前景趋势分析报告》是充电电池业内企业、相关投资公司及政府部门准确把握充电电池行业发展趋势,洞悉充电电池行业竞争格局,规避经营和投资风险,制定正确竞争和投资战略决策的重要决策依据之一。正文目录 第一章充电电池相关概述 第一节充电电池基础阐述

铅酸蓄电池的原理与性能

. 铅酸蓄电池的原理与性能 一、铅酸蓄电池的工作原理 蓄电池是一种化学电源,它的构造可以是各式各样的,可是从原理上讲所有的电池都是由正极、负极、电解质、隔离物和容器组成的,其中正负两极的活性物质和电解质起电化反应,对电池产生电流起着主要作用,如图4-1所示。 在电池内部,正极和负极通过电解质构成电池的内电路,在电池外部接通两极的导线和负荷构成电池的外电路。 在电极和电解液的接触面有电极电位产生,不同的两极活性物质产生不同的电极电位,有着较高电位的电极叫做正极,有着较低电位的电极叫做负极,这样在正负极之间产生了电位差,当外电路接通时,就有电流从正极经过外电路流向负极,再由负极经过内电路流向正极,电池向外电路输送电流的过程,叫做电池的放电。 在放电过程中,两极活性物质逐渐消耗,负极活性物质 1.电解质 2.负极 3.容量 4.正极 5.隔离物 6.导线 7.负荷 图4-1 电池构造示意图 放出电子而被氧化,正极活性物质吸收从外电路流回的电子而被还原,这样负极电位逐渐升高,正极电位逐渐降低,两极间的电位差也就逐渐降低,而且由于电化反应形成新的化合物增加了电池的内阻,使电池输出电流逐渐减少,直至不能满足使用要求时,或在外电路两电极之间端电压低于一定限度时,电池放电即告终。 电池放电以后,用外来直流电源以适当的反向电流通入,可以使已形成的新化合物还原成为原来的活性物质,而电池又能放电,这种用反向电流使活性物质还原的过程叫做充电。 蓄电池可以反复多次充电、放电,循环使用,使用寿命长,成本较低,能输出较大的能量,放电时电压下降很慢。 1.电动势的产生 铅蓄电池的正极是二氧化铅(PbO 2),负极是绒状铅(Pb),它们是两种不同的活性物质,故和稀硫酸(H 2SO 4)起化学作用的结果也不同。在未接通负载时,由于化学作用 使正极板上缺少电子,负极板上却多余电子,如图4-2所 图4-2 铅蓄电池电势产生过程 示,两极间就产生了一定的电位差。 2.放电过程的化学反应 当外电路接上负载(比如灯泡)后,铅蓄电池在正、负极板间电位差(电动势)的作用下,电流Ⅰ从正极流出,经负载流向负极,也就是说,负极上的电子经负载进入正极,如图4-3。同时在蓄电池内部产生化学反应:

蓄电池行业风险分析报告

蓄电池行业风险分析报告 目录 一、蓄电池行业总体概况…………………………………………………………… 1.行业概念……………………………………………………………………… 2.行业主要产品大类及用途…………………………………………………… 3.行业在国民经济中的地位…………………………………………………… 二、蓄电池行业发展现状…………………………………………………………… 三、政策变化及影响分析……………………………………………………………… 1.宏观经济政策变化及影响…………………………………………………… 2.产业政策变化及影响………………………………………………………… 四、蓄电池相关产业分析………………………………………………………… 1.上游行业分析………………………………………………………………… 2.下游行业分析………………………………………………………………… 3.替代产业分析………………………………………………………………… 五、行业风险分析……………………………………………………………………… 1.信贷环境风险………………………………………………………………… 2.汇率风险……………………………………………………………………… 3.原材料风险…………………………………………………………………… 4.贸易政策风险………………………………………………………………… 5.环保政策执行风险…………………………………………………………… 6.行业竞争风险………………………………………………………………… 六、蓄电池产业升级………………………………………………………………… 七、行业发展前景……………………………………………………………………

铅酸蓄电池产业全面分析

铅酸蓄电池: 一、概述: 铅酸蓄电池是指电极由铅及其氧化物制成,电解液是硫酸溶液的一种蓄电池,主要构成成份为:阳极板(过氧化铅 . PbO2)活性物质、阴极板 ( 海绵状铅 .Pb)活性物质、电解液(稀硫酸)、硫酸(H2SO4) + 水(H2O)、电池外壳、隔离板及液口栓、盖子等。它是目前世界上广泛使用的一种化学电源,具有电压平稳、安全可靠、价格低廉、适用范围广、原材料丰富和回收再生利用率高等优点,是世界上各类电池中产量最大、用途最广的一种电池。 二、原理: 铅酸蓄电池正极活性物质是二氧化铅,负极活性物质是海绵铅,电解液是稀硫酸溶液,其放电化学反应为二氧化铅、海绵铅与电解液反应生成硫酸铅和水,Pb(负极)+PbO2(正极)+2H2SO4=2PbSO4+2H2O(放电反应)其充电化学反应为硫酸铅和水转化为二氧化铅、海绵铅与稀硫酸。2PbSO4+2H2O=Pb(负极)+PbO2(正极)+2H2SO4 (充电反应)铅酸蓄电池单格额定电压为,一般串联为6V、12V用于汽车、摩托车启动照明使用,单替电池一般串联为48V、96V、110或220V 用于不同场合。电池内正、负极板间采用电阻极低、杂质少成分稳定离子能通过的橡胶、PVC、PE或AGM隔板。 三、特点: 铅酸蓄电池已有140多年的历史,虽然与技术先进的锂电池、镍氢电池等相比能量低、深循环寿命短、环保性差,但由于功率特性好、自放电小、高低温性能优越、生产和回收技术成熟以及具有廉价优势,该电池目前仍然是二次电池的主流产品,销售额居二次电池之首。 四、分类: 常用的铅酸蓄电池主要分为三类:分别为普通蓄电池、干荷蓄电池和免维护蓄电池三种。 1)普通蓄电池;普通蓄电池的极板是由铅和铅的氧化物构成,电解液是硫

铅酸蓄电池行业职业控制措施

铅酸蓄电池行业职业控 制措施 集团企业公司编码:(LL3698-KKI1269-TM2483-LUI12689-ITT289-

铅酸蓄电池行业职业控制措施1.管理措施 (1)健全和理机构、管理制度并配备专管人员。健全的管理机构和必要的专管人员是企业实施职业健康安全管理的前提。铅酸蓄电池生产企业应按照《安全生产法》的要求设置管理机构并配备必要的专管人员。 职业健康安全管理规章制度是企业实施专项管理的依据,完善的规章制度应包括责任制、管理行为要求、操作行为要求以及设备运行要求等,并应根据企业生产现状定期更新。 (2)坚持对从业人员进行教育和培训。职业健康安全教育培训是提高企业职业健康安全管理水平的基础工作,除新职工的三级教育以外,还必须进行经常性的专业知识的教育和幸喜训。这是提高职工自我保护意识水平和技能的基本手段,也是提高职工对企业实施监督能力前提要件,同时还是维护职工基本权益的体现。 (3)定期进行职工健康状况检查和车间空气卫生监测。对接触有害作业职工进行健康状况检查和车间空气卫生监测,是企业贯彻落实国家安全生产法律法规的基本体现。系统性地对接害职工进行健康体检和作业场所有害物质监测,建立职业病监控记录、职业危害监测记录,不但能

够真实地反映出企业接害职工的范围、程度,还能分析出职业健康安全管理的运行动态、有效程度及发展趋势,为企业制定制冷计划及工作重点提供依据。 (4)危害告知。企业向从业人员进行危害告知不仅是出于落实《安全生产法》《职业病防治法》等法律法规的要求,履行自己义务和维护从业人员的知情权的目的,更主要的应该是教育从业人员时刻关注身边的危害,加强自我防范,以及认真遵守企业安全规章制度。 (5)加强生产现场管理。有效地对生产现场实施管理工作能够充分发挥通风除尘世等技术措施的功能,降低有害物质对操作人员的侵害。因此,在接触有毒有害物质的生产现场应做到: 设置职业病危害警示标识; 监督检查生产作业现场人员规范使用个人劳动防护用品; 定时检查通风、除尘(烟)设备的运行状况,定期测试其功效; 实施“湿式作业”,班后清理地面、墙壁和设备表面的集尘; 坚持实施“5S”(整理、整顿、清扫、清洁、素养)管理;

铅酸蓄电池行业危害因素分析与控制措施

铅酸蓄电池行业危害因素分析与控制措施 随着汽车、船舶和通讯工业的快速发展,铅酸蓄电池作为性价比较高的动力能源也随之迅速发展,从业人员在逐年增加。由于铅酸蓄电池生产企业80%以上的人员密切接触有毒有害物质,加之控制措施不完善,致使接触铅和硫酸等有害物质的作业人员的健康受到了严重威胁。因而,对铅酸蓄电池生产企业的职业危害因素进行分析并对其实施有效的控制措施,降低职业病发病率,已成为铅酸蓄电池生产企业职业健康管理工作的当务之急。 一、铅酸蓄电池行业的主要危害特性 铅酸蓄电池生产中的有害物质有铅、硫酸、炭黑、硫磺、沥青等。其中接触铅和硫酸的人员最多,这2种物质对操作者的危害也很严重。我国目前已将铅中毒、炭黑尘肺、牙酸蚀病列入法定职业病名单之中。 1.铅的侵入途径及危害 铅及其化合物的侵入途径,主要是呼吸道,其次是消化道,完好的皮肤不能吸收。 呼吸道:通常以蒸气、烟及粉尘形态进入,其吸入的铅量,随着尘粒的大小而有差异,如尘粒在0.27 um时吸入率达54%。一般说,吸入的铅大部分仍随呼气排出,仅35%~50%吸收人体内。 消化道:主要来自铅作业场所进食、饮水。 铅对人体各个部位均有毒性作用,简单地讲,铅的毒性作用是:铅可以造成血红素的合成障碍,从而引起贫血;还可致血管的痉挛,并引起铅中毒的一些明显症状,如腹绞痛、中毒性脑病、神经麻痹等。腹绞痛时可伴有视网膜小动脉痉挛和高血压,患者面色苍白,即所谓“铅容”,这是皮肤血管收缩所致。铅中毒性脑病是一种高血压病,是脑血管痉挛、脑贫血、脑水肿等引起的。铅中毒后最常见的症状是神经衰弱、肠胃的消化不良,还可发生麻痹和中毒性脑病,如短时间接触高浓度铅可引起剧烈的腹绞痛和中毒性肝炎。 2.硫酸的侵入途径及危害 硫酸的侵入途径主要是硫酸雾由呼吸道吸入,对操作人员的牙齿和上呼吸道造成伤害。目前列入法定职业病名单中的为牙酸蚀病,呼吸道的过敏性炎症虽然未列入法定职业病之中,但也应受到关注。 3.炭黑和沥青的侵入途径及危害 碳黑主要通过呼吸道和皮肤对人体造成危害。人体长期吸入碳黑,肺部组织会发生纤维化病变,使肺部组织逐渐硬化,失去正常的呼吸功

铅酸蓄电池结构详解

铅酸蓄电池结构详解 一、蓄电池得功用 蓄电池种类较多,根据电解液不同,有酸性与碱性之分。由于铅酸蓄电池内阻小,电压稳定,在短时间内能供给较大得起动电流,而且结构简单,价格较低,所以在汽车拖拉机上被广泛采用。 蓄电池为一可逆直流电源,在汽车拖拉机上与发电机并联,它得主要作用就是: (1)发动机起动时,蓄电池向起动机与点火装置供电。起动发动机时,蓄电池必须在短时间内(5~10s)给起动机提供强大得起动电流(汽油机为200~600A。柴油机有得高达1000A)。 (2)在发电机不发电或电压较低发动机处于低速时,蓄电池向点火系及其它用电设备供电,同时向交流发电机供给她激励磁电流。 (3)当用电设备同时接入较多,发电机超载时,蓄电池协助发电机共同向用电设备供电。 (4)当蓄电池存电不足,而发电机负载又较少时,可将发电机得电能转变为化学能储存起来,即充电。 (5)蓄电池还有稳定电网电压得作用。当发动机运转时,交流发电机向整个系统提供电流。蓄电池起稳定电器系统电压得作用。蓄电池相当于一个较大得电容器,可吸收发电机得瞬时过电压,保护电子元件不被损坏。延长其使用寿命。 二、蓄电池得构造 车用12V蓄电池均由6个单格电池串联而成,每个单格得标称电压为2V,串联成12V得电源,向汽车拖拉机用电设备供电。 蓄电池主要由极板、电解液、格板、电极、壳体等部分组成。 1.极板 极板分为正极板与负极板两种。蓄电池得充电过程就是依靠极板上得活性物质与电解液中硫酸得化学反应来实现得。正极板上得活性物质就是深棕色得二氧化铅(PbO2),负极板上得活性物质就是海绵状、青灰色得纯铅(Pb)。 正、负极板得活性物质分别填充在铅锑合金铸成得栅架上,加入锑得目得就是提高栅架得机械强度与浇铸性能。但锑有一定得副作用,锑易从正极板栅架中解析出来而引起蓄电池得自行放电与栅架得膨胀、溃烂,从而影响蓄电池得使用寿命。 负极板得厚度为1、8mm,正极板为2、2mm,为了提高蓄电池得容量,国外大多采用厚度为1、1~1、5mm得薄型极板。另外,为了提高蓄电池得容量,将多片正、负极板并联,组成正、负极板组。在每单格电池中,负极板得数量总比正极板多一片,正极板都处于负极板之间,使其两侧放电均匀,否则因正极板机械强度差,单面工作会使两侧活性物质体积变化不一致,造成极板弯曲。 2.隔板 为了减少蓄电池得内阻与体积,正、负极板应尽量靠近但彼此又不能接触而短路,所以在相邻正负极板间加有绝缘隔板。隔板应具有多孔性,以便电解液渗透,而且应具有良好得耐酸性与抗碱性。 隔板材料有木质、微孔橡胶、微孔塑料以及浸树脂纸质等。近年来,还有将微孔塑料隔板做成袋状,紧包在正极板得外部,防止活性物质脱落。

铅酸蓄电池的工作原理

铅酸蓄电池的工作原理 1、铅酸蓄电池电动势的产生: A)铅酸蓄电池充电后,正极板是二氧化铅(PbO2),在硫酸溶液中水分子的作用下,少量二氧化铅与水生成可离解的不稳定物质——氢氧化铅(Pb(OH)2),氢氧根离子在溶液中,铅离子(Pb)留在正极板上,故正极板上缺少电子。 B)铅酸蓄电池充电后,负极板是铅(Pb),与电解液中的硫酸(H2SO2)发生反应,变成铅离子(Pb+2),铅离子转移到电解液中,负极板上留下多余的两个电子(2e)。可见,在未接通外电路时(电池开路),由于化学作用,正极板上缺少电子,负极板上多余电子,两极板间就产生了一定的电位差,这就是电池的电动势。 2、铅酸蓄电池放电过程的电化反应: A)铅酸蓄电池放电时,在蓄电池的电位差作用下,负极板上的电子经负载进入正极板形成电流I ,同时在电池内部进行化学反应。 B)负极板上每个铅原子放出两个电子后,生成的铅离子(Pb+2)与电解液中的硫酸根离子(SO4-2)反应,在极板上生成难溶的硫酸铅(PbSO4)。 C)正极板的铅离子(Pb+4)得到来自负极的两个电子(2e)后,变成二价铅离子(Pb+2)与电解液中的硫酸根离子(SO4-2)反应,在极板上生成难溶的硫酸铅(PbSO4)。正极板水解出的氧离子(O2)与电解液中的氢离子(H+)反应,生成稳定物质水. D)电解液中存在的硫酸根离子和氢离子在电力场的作用下分别移向电池的正负极,在电池内部形成电流,整个回路形成,蓄电池向外持续放电。 E)放电时H2SO4浓度不断下降,正负极上的硫酸铅(PbSO2)增加,电池内阻增大(硫酸铅不导电),电解液浓度下降,电池电动势降低。 F)化学反应式为: 正极活性物质电解液负极活性物质正极生成物电解液生成物负极生成物↓ ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ PbO2 + H2SO4 + Pb → PbSO4 + 2H2O + PbSO4 氧化铅稀硫酸铅硫酸铅水硫酸铅 3、铅酸蓄电池充电过程的电化反应 A)充电时,应在外接一直流电源(充电极或整流器),使正、负极板在放电后生成的物质恢复成原来的活性物质,并把外界的电能转变为化学能储存起来。 B)在正极板上,在外界电流的作用下,硫酸铅被离解为二价铅离子(Pb )和硫酸根负离子(SO4 ̄2)由于外电源不断从正极吸取电子,则正极板附近游离的二价铅离子(Pb )不断放出两个电子来补充,变成四价铅离子(Pb ),并与水继续反应,最终在正极极板上生成二氧化铅(PbO )。 C)在负极板上,在外界电流的作用下,硫酸铅被离解为二价铅离子(Pb )和硫酸根负离子(SO4 ̄2),由于负

铅酸蓄电池行业职业控制措施详细版

文件编号:GD/FS-6512 (解决方案范本系列) 铅酸蓄电池行业职业控制 措施详细版 A Specific Measure To Solve A Certain Problem, The Process Includes Determining The Problem Object And Influence Scope, Analyzing The Problem, Cost Planning, And Finally Implementing. 编辑:_________________ 单位:_________________ 日期:_________________

铅酸蓄电池行业职业控制措施详细 版 提示语:本解决方案文件适合使用于对某一问题,或行业提出的一个解决问题的具体措施,过程包含确定问题对象和影响范围,分析问题,提出解决问题的办法和建议,成本规划和可行性分析,最后执行。,文档所展示内容即为所得,可在下载完成后直接进行编辑。 1.管理措施 (1)健全和理机构、管理制度并配备专管人员。健全的管理机构和必要的专管人员是企业实施职业健康安全管理的前提。铅酸蓄电池生产企业应按照《安全生产法》的要求设置管理机构并配备必要的专管人员。 职业健康安全管理规章制度是企业实施专项管理的依据,完善的规章制度应包括责任制、管理行为要求、操作行为要求以及设备运行要求等,并应根据企业生产现状定期更新。 (2)坚持对从业人员进行教育和培训。职业健

康安全教育培训是提高企业职业健康安全管理水平的基础工作,除新职工的三级教育以外,还必须进行经常性的专业知识的教育和幸喜训。这是提高职工自我保护意识水平和技能的基本手段,也是提高职工对企业实施监督能力前提要件,同时还是维护职工基本权益的体现。 (3)定期进行职工健康状况检查和车间空气卫生监测。对接触有害作业职工进行健康状况检查和车间空气卫生监测,是企业贯彻落实国家安全生产法律法规的基本体现。系统性地对接害职工进行健康体检和作业场所有害物质监测,建立职业病监控记录、职业危害监测记录,不但能够真实地反映出企业接害职工的范围、程度,还能分析出职业健康安全管理的运行动态、有效程度及发展趋势,为企业制定制冷计划及工作重点提供依据。

铅酸蓄电池基本知识

一.铅酸蓄电池的基本知识 1.1什么是铅酸蓄电池? 以铅和酸作为化学反应物质制成的蓄电池叫做铅酸蓄电池。它是一种直流电源,充电时将电能转变成化学能,放电时将储存的化学能转变成电能的一种装置。 1.2铅酸蓄电池的优缺点 铅酸蓄电池在常用体系的蓄电池中电压最高为2.0V。其二是它的廉价性,其三是高倍率放电性能良好,高低温性能良好可在-40—60°C的条件下工作。易于浮充使用没有“记忆”效应等。当然铅蓄电池也具有某些难以克服的缺点,首先是它的寿命比较短,在放电状态下长期保存会导致电极的不可逆硫酸盐化。在某些结构的电池中由于氢的析出有爆炸的危险等。 1.3 铅酸蓄电池的分类 铅酸电池具有广泛的用途按照极板的结构可分为涂膏式、管式和形成式。按荷电状态可分为干荷电态和湿荷电态几种。(我们公司代理的GS电池为湿荷电态,VHB为干荷电态)按电池盖和排气栓结构可分为排气式、防酸隔爆式、防酸消氢式和阀控密封式。 1.4铅酸蓄电池的一般结构 构成蓄电池的主要部件是负极板、正极板、隔板、电解液、电池槽此外还有一些零件如端子、连接条、排气栓等。 1.5牵引用铅酸蓄电池的结构设计 ●负极板构造 牵引用蓄电池的负极板比正极板多一块,一般采用格栅型设计并涂上海绵状的Pb膏即涂膏式,这样能满足电池的大负荷工作。其板栅像铁丝网原则上与汽车蓄电池相同,但常使用厚极板,高度较高。所以活性物质的利用率较低一般在35%左右。 ●正极板构造 正极板有两种类型,即管式和涂膏式。(我司代理的GS和VHB牵引蓄电池其正极板均采用管式结构)管式正极板的结构是用一导电骨架与一模仿极平的顶部集流条和许多圆柱骨芯焊在一起构成的。骨芯数目由极板尺寸决定,骨芯外边套有惰性玻璃纤维管套,其内部填充pbo2(pbo2在填充之前已经和H2SO4充分反应过) ●管式正极板的优越性 1.)在使用寿命期间活性物质保持在管中,不发生脱落。 2.)极板孔率提高,有利于活性物质利用率的提高。 3.)铅合金的骨架由于被活性物质包围,其腐蚀速率降低。使得充放电循环达1500次以上。而相同厚度的 板栅涂膏式极板在腐蚀作用下只有800次。 ●隔板 作用是防止电池的正负极板接触造成短路。我们采用聚丙烯PE材料,其韧性好,又有很好的渗透性,保证电池内部离子的有效传递。 ●电解液 电解液为稀硫酸,我们使用的是符合德国DIN标准的酸液,其杂质含量很小,能有效防止电池的自放电,增强电池的使用效率,延长电池使用寿命。 ●单体壳体 采用抗冲性能好,难以产生裂痕和破损的合成树脂制成。 ●注液塞 电池充电时无需打开盖子就能将气体排出(充电时产生的H2和O2),同时也防止在工作过程中电解液剧烈翻腾溅出而产生危险。打开注液塞就可以测量电解液的比重和温度。 ●电池单体间的联结 电池单体之间的联结分为铅片焊接式、螺接式和插接式。铅片焊接式技术保证电池单体间的良好联结,铅联结片外面盖有塑料盖加以保护,防止短路。螺接式电池单体间的联结采用可绕曲的电缆连接,电缆中间是铜

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