閥控式密封鉛蓄電池的密封原理是什么?
來源:網(wǎng)絡(luò)
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作者:佚名
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發(fā)布時(shí)間: 2019-01-04
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閥控式密封鉛蓄電池是通過采用負(fù)極吸收原理來實(shí)現(xiàn)氧復(fù)合循環(huán)以此來達(dá)到密封的效果。由于負(fù)極析氫比正極析氧晚,且根據(jù)特殊的電池結(jié)構(gòu),所以鉛蓄電池充電后期負(fù)極不能析出氫氣,而能夠吸收正極產(chǎn)生的氧氣,這就是負(fù)極吸收原理。也是根據(jù)此原理來實(shí)現(xiàn)密封。
(一)閥控式密封鉛蓄電池是通過采用負(fù)極吸收原理來實(shí)現(xiàn)氧復(fù)合循環(huán)以此來達(dá)到密封的效果。由于負(fù)極析氫比正極析氧晚,且根據(jù)特殊的電池結(jié)構(gòu),所以鉛蓄電池充電后期負(fù)極不能析出氫氣,而能夠吸收正極產(chǎn)生的氧氣,這就是負(fù)極吸收原理。也是根據(jù)此原理來實(shí)現(xiàn)密封。
據(jù)研究,鉛蓄電池充電到70%的時(shí)候正極將會(huì)開始析出氧氣,負(fù)極充電要達(dá)到90%的時(shí)候才開始析出氧氣。閥控式密封鉛蓄電池具有特殊的電池結(jié)構(gòu),氧氣可以順利被負(fù)極吸收。負(fù)極在吸收氧氣的方法有兩個(gè),一個(gè)是與負(fù)極活性物質(zhì)鉛發(fā)生化學(xué)反應(yīng),另一個(gè)方法則是在負(fù)極獲得電子后發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)。都屬于氧復(fù)合循環(huán)反應(yīng)。如圖5-5所示。負(fù)極除了吸收氧氣外,也會(huì)發(fā)生負(fù)極的充電反應(yīng)。
(二) 氧氣的傳輸 閥控式密封鉛蓄電池在充電后期,正極將析出氧氣形成過壓,負(fù)極吸收氧氣產(chǎn)生負(fù)壓,在正、負(fù)極之間壓差的作用下,氧能夠通過氣體擴(kuò)散通道向負(fù)極遷移。
負(fù)極要想充分地吸收正極析出的氧氣,就得先傳輸?shù)截?fù)極。氧一般分為兩種方式在電池內(nèi)傳輸:一種是溶解在電解液中的方式,也就是說通過液相擴(kuò)散到負(fù)極表面; 另一種是以氣體經(jīng)氣相擴(kuò)散到負(fù)極表面。
那么氧的擴(kuò)散過程越容易,氧從正極向負(fù)極遷移被負(fù)極吸收的量就越多,所以電池可以通過較大的電流卻不會(huì)使電池中水損失。氧以氣體形式向負(fù)極擴(kuò)散,氧的擴(kuò)散速度就比靠液相中溶解氧擴(kuò)散的速度大很多。為了更快的吸收氧氣,所以在閥控式密封鉛蓄電池中提供氧氣的氣相擴(kuò)散通道。
為了在閥控式密封鉛蓄電池中提供提供氧氣擴(kuò)散通道,所以采用了特殊的電池結(jié)構(gòu)。一是貧電解液結(jié)構(gòu),使超細(xì)玻璃纖維隔膜中大的孔道不被電解液充滿,作為氧氣的擴(kuò)散通道,氧氣就能夠順利地?cái)U(kuò)散到負(fù)極。二是緊密裝配,使極板表面與隔膜緊密接觸,一使電解液能充分濕潤(rùn)極板,二是確保氧氣隔膜孔道擴(kuò)散到負(fù)極,而不會(huì)使氧氣沿極板向上溢出。
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