化學(xué)能轉(zhuǎn)換成電能的裝置叫化學(xué)電池,一般簡(jiǎn)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(chǔ)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,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。
蓄電池是將化學(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(chǔ)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。
它用填滿海綿狀鉛的鉛基板柵(又稱格子體)作負(fù)極,填滿二氧化鉛的鉛基板柵作正極,并用密度1.26--1.33g/mlg/ml的稀硫酸作電解質(zhì)。電池在放電時(shí),金屬鉛是負(fù)極,發(fā)生氧化反應(yīng),生成硫酸鉛;二氧化鉛是正極,發(fā)生還原反應(yīng),生成硫酸鉛。電池在用直流電充電時(shí),兩極分別生成單質(zhì)鉛和二氧化鉛。移去電源后,它又恢復(fù)到放電前的狀態(tài),組成化學(xué)電池。鉛蓄電池能反復(fù)充電、放電,它的單體電壓是2V,電池是由一個(gè)或多個(gè)單體構(gòu)成的電池組,簡(jiǎn)稱蓄電池,常見的是6V,其它還有2V、4V、8V、24V蓄電池。如汽車上用的蓄電池(俗稱電瓶)是6個(gè)鉛蓄電池串聯(lián)成12V的電池組。
對(duì)于傳統(tǒng)的干荷鉛蓄電池(如汽車干荷電池、摩托車干荷電池等)在使用一段時(shí)間后要補(bǔ)充蒸餾水,使稀硫酸電解液保持1.28g/ml左右的密度;對(duì)于免維護(hù)蓄電池,其使用直到壽命終止都不再需要添加蒸餾水。
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(duì)外電路輸出電能時(shí)叫做放電。
浮充放電
蓄電池和其他直流電源并聯(lián),對(duì)外電路輸出電能叫做浮充放電,有不間斷供電要求的設(shè)備,起備用電源作用的蓄電池都處于該種放電狀態(tài)。
使用壽命
蓄電池每充電、放電一次,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(jìn)行的充放電循環(huán)次數(shù),叫做蓄電池的使用壽命。
傳統(tǒng)蓄電池的工作原理及缺陷:2013年以內(nèi)燃機(jī)為動(dòng)力的設(shè)備主要采用傳統(tǒng)蓄電池作為啟動(dòng)電源,由于傳統(tǒng)蓄電池受使用壽命、存放時(shí)間、環(huán)境溫度等因素的限制,會(huì)導(dǎo)致儲(chǔ)量降低或內(nèi)阻過大而失效,從而無(wú)法實(shí)施啟動(dòng)。同時(shí),由于這些因素難以預(yù)測(cè)和控制,內(nèi)燃機(jī)無(wú)法啟動(dòng)的情況隨時(shí)可能發(fā)生而令人束手無(wú)策,特別是當(dāng)用于消防、救災(zāi)、軍事、通訊等用途的裝備或體積龐大的工程機(jī)械遇到這種情況時(shí),可能會(huì)造成極為嚴(yán)重的后果。