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鋰蓄電池
閱讀�2572時間�2020-10-13 14:28:32

化學能轉換成電能的裝置叫化學電池,一般簡稱為電池。放電后,能夠用充電的方式使�(nèi)部活性物質再生——把電能儲存為化學能;需要放電時再次把化學能轉換為電�。將這類電池稱為蓄電�(Storage Battery),也稱二次電�。所謂蓄電池即是貯存化學能量,于必要時放出電能的一種電氣化學設��

鋰蓄電池簡介

蓄電�(Storage Battery)是將化學能直接轉化成電能的一種裝置,是按可再充電設計的電�,通過可逆的化學反應實現(xiàn)再充電,通常是指鉛酸蓄電�,它是電池中的一種,屬于二次電池。它的工作原理:充電時利用外部的電能使內(nèi)部活性物質再�,把電能儲存為化學能,需要放電時再次把化學能轉換為電能輸�,比如生活中常用的手機電池等�

它用填滿海綿狀鉛的鉛基板柵(又稱格子�)作負極,填滿二氧化鉛的鉛基板柵作正極,并用密�1.26--1.33g/mlg/ml的稀硫酸作電解質。電池在放電�,金屬鉛是負極,�(fā)生氧化反�,生成硫酸鉛;二氧化鉛是正�,發(fā)生還原反�,生成硫酸鉛。電池在用直流電充電�,兩極分別生成單質鉛和二氧化�。移去電源后,它又恢復到放電前的狀�(tài),組成化學電�。鉛蓄電池能反復充電、放�,它的單體電壓是2V,電池是由一個或多個單體構成的電池組,簡稱蓄電�,最常見的是6V,其它還�2V�4V�8V�24V蓄電�。如汽車上用的蓄電池(俗稱電瓶)�6個鉛蓄電池串�(lián)�12V的電池組�

對于傳統(tǒng)的干荷鉛蓄電�(如汽車干荷電�、摩托車干荷電池�)在使用一段時間后要補充蒸餾水,使稀硫酸電解液保�1.28g/ml左右的密�;對于免維護蓄電池,其使用直到壽命終止都不再需要添加蒸餾水�

鋰蓄電池原理和構�

化學原理

方程式如下:

總反應:Pb(s)+PbO2(s)+2H2SO4(aq)可逆符�2PbSO4(s)+2H2O(l)

放電時:� Pb(s)-2e-+SO42-(aq)=PbSO4(s)

� PbO2(s)+2e-+SO42-(aq)+4H+(aq)=PbSO4(s)+2H2O(l)

� Pb(s)+PbO2(s)+2H2SO4(aq)=2PbSO4(s)+2H2O(l)

充電� 電解�

陰極 PbSO4(s)+2e-=Pb(s)+SO42-(aq)

陽極 PbSO4(s)+2H2O(l)-2e-=Pbo2(s)+SO42-(aq)+4H+(a

�(充電時陰極為放電時負�)

物理構成

構成鉛蓄電池之主要成份如下:

陽極�(過氧化鉛.PbO2)---> 活性物�

陰極�(海綿狀�.Pb) ---> 活性物�

電解�(稀硫酸) ---> 硫酸(H2SO4) +蒸餾�(H2O)

電池外殼 、蓋(PP ABS阻燃)

隔離� (AGM)

安全�

正負極柱,正負極柱等

�(nèi)阻與容量關系

蓄電池內(nèi)阻與容量之間的關系其中有兩種含義�

電池�(nèi)阻跟額定容量的關�,以及同一型號電池的內(nèi)阻跟荷電�(tài)SOC的關系。十多年前人們曾�(jīng)試圖利用閥控密封鉛酸蓄電池內(nèi)�(或電�)的變化去在線檢測電池的容量和預測電池壽命,但卻未能如�;人們對動力電池的大電流放電能力提出了越來越高的要求,這就要求盡可能降低電池內(nèi)�。因而本文將進一步探索和闡明一些常用蓄電池�(nèi)阻與容量之間的內(nèi)在關��

閥控密封

當前閥控密封鉛酸蓄電池已逐步取代開口式流動電解液鉛酸蓄電池,廣泛用于郵電通信電源、UPS、儲能電源系�(tǒng)�。動力型閥控密封鉛酸蓄電池已廣泛用于電動助力�。這些領域都要求在線檢測蓄電池的荷電態(tài)�

蓄電池的�(nèi)阻跟荷電�(tài)的關�

蓄電池的荷電�(tài)SOC指的是電池可以放出的容量跟其額定容量的比。這一�(shù)�(jù)對郵電通信電源系統(tǒng)和正在使用的動力電池組十分重��

鋰蓄電池�(fā)展歷�

大事�

1905�,第一個蓄電池用于汽車(首先只為照明�);

1914�,第一次將啟動型蓄電池用于汽車;

1922�,第一個BOSCH摩托車用蓄電池出�(xiàn)在摩托車�;

1926�,第一臺蓄電池充電器問�;

1927年以后,Bosch公司開發(fā)出汽車用蓄電��

�(fā)展史

許多科學家和�(fā)明家在蓄電池的發(fā)展中做出貢獻,如Luigi Galvani(約在1789�)、John Ritter(約在1800�)、Alessandro Ritter(約在1800)、Gaston Plante(約在1859�)和Camille Faure� 他們把開發(fā)被認為是錯誤的電池的蓄電池引上正確的道路�

19世紀�。已�(jīng)�(chǎn)生蓄電池的柵�,它的原理仍是至今鉛酸電池使用的部件。自那以�,鉛酸蓄電池基本上沒有什么變化,總是那些單個電�,總是那些極板,總是那樣的硫酸液。但仔細觀察人們可以看到:

蓄電池的能量密度已經(jīng)增加了幾�;

廣泛采用塑料(早期隔板和蓄電池外殼為木�);

絕對免維護蓄電池成為今天啟動型蓄電池的標準蓄電池;

壽命,除個別例外,已接近?汽車的整體壽命�

蓄電池是世界上廣泛使用的一種化學“電源�,具有電壓平�(wěn)、安全可�、價格低廉、適用范圍廣、原材料豐富和回收再生利用率高等�(yōu)點,是世界上各類電池中產(chǎn)量最�、用途最廣的一種電池�

科技的發(fā)�、人類生活質量的提高,石油資源面臨危�、地球生�(tài)�(huán)境日益惡化,形成了新型二次電池及相關材料領域的科技和產(chǎn)�(yè)快速發(fā)展的雙重社會背景。市場的迫切需�,使新型二次電池應運而生。其�,高能鎳鎘電池、鎳金屬氫化物電�、鎳鋅電�、免維護鉛酸電池、鉛布電�、鋰離子電池、鋰聚合物電池等新型二次電池備受青睞,在中國得到廣泛應用,形成產(chǎn)�(yè)并迅猛發(fā)��

美國江森自控公司、索�、三洋、日立等知名企業(yè)紛紛在中國建立了自己的蓄電池生產(chǎn)基地,還將市場從大城市逐步拓展到中小城�,甚至NEC、博世主要以生產(chǎn)軟件與電器為主的企業(yè)也開始將�(yè)務的觸角延伸到生�(chǎn)蓄電池領域中??鐕镜挠咳耄箛鴥?nèi)蓄電池生�(chǎn)企業(yè)面臨更加激烈的競爭�

此外,隨著我國汽車和摩托車的保有量進一步的擴大,以及國家主要城市對電動自行車行駛的解禁,這將進一步刺激鉛酸蓄電池產(chǎn)品在該領域的消費�

鋰蓄電池常用術語

充電

蓄電池從其它直流電源(如充電器)獲得電能叫做充電�

放電

蓄電池對外電路輸出電能時叫做放電�

浮充放電

蓄電池和其他直流電源并聯(lián),對外電路輸出電能叫做浮充放�,有不間斷供電要求的設備,起備用電源作用的蓄電池都處于該種放電狀�(tài)�

使用壽命

蓄電池每充電、放電一�,叫做一次充放電循環(huán),蓄電池在保持輸出一定的容量的情況下所能進行的充放電循環(huán)次數(shù),叫做蓄電池的使用壽��

維庫電子通,電子知識,一查百��

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