鉛蓄電池在充電和放電會產生如下反應:PbO2+pb+2H2SO4===2PbSO4+2H2O在充電時,在電能的作用下,轉化為PbO2 、Pb和H2SO4也就是說充電是由電能轉化為化學能的過程.放電時,正極板接受了負極板送來的電子,鉛離子有正4 價變為正2價.與硫酸根接觸生成難溶于水的 硫酸鉛,負極的鉛由于輸出2個電子,變成正2價.同樣也生成硫酸鉛.也就是說放電時,再由貯存的化學能轉為電能。

　　蓄電池在充電過程中,或在充電終了時,電極上會伴隨著水的分解反應.其原因是因為鉛酸電池正極充電接受能力較差,一旦正極充電狀態達到70%時,氧氣開始在正極上析出.負極充電狀態超過90%時,氫氣在負極上析出.一般地講,正電極充電到額定電量的120%時.才能達到完全充電狀態,所以,鉛酸電池每次充電均會產生水的分解反應消耗水,因此定期補水維護不可避免。

　　四、硫酸鹽化及蓄電池失效機理

　　隨著蓄電池的使用次數增加,放電容量不斷減小,由于人們對電池的使用要求不對,所以報廢標準也不相同.一般來講,正常使用電池,容量低于額定容量60%.即為報廢電池,需要維護或維修.由于電池的制造條件,使用方式有差別,最終導致電池報廢的原因也各不相同.但歸納起來有以下幾種①正極板的腐蝕變形②正極活性物質軟化脫落③不可逆的硫酸鹽化④容量過早損失⑤熱失控.其中不可逆的硫酸鹽化是導致電池失效報廢的最常見的原因。

　　前面談過,由于在充電過程中,伴隨著水的丟失(電離,電解蒸發)影響硫酸鉛轉化為活性物質.而硫酸鉛本身難溶于水.當硫酸鉛在一定時間不能轉化為活性物質時,就會形成粗大的結晶體.這種結晶體阻礙了電池的正常工作,一部分多余的電能不能正常地轉化為化學能,因而轉化為熱能,更加重了水的丟失,從而形成了惡性循環.當這個循環達到一定程度時,電池容量下降,嚴重時熱量越來越大,電池內壓增加,電池變形.所以科學的維護和保養是延長電池使用壽命的最經濟最有效的方法。

　　五、電池的正確使用與維護

　　①根據電池的工作特點,合理地維護與使用,對電池壽命的延長有著非常重要意義。鉛酸蓄電池正確的使用和維護非常必要,使用正確與否對電池的容量和壽命影響較大,掌握正確的充電方式非常關鍵.首先要選擇好充電器(建議使用組合脈沖充電機),充電器指標有輸出電壓,充電電流,調停點等.夏天天氣較熱,應選擇調停點較低充電器;冬天則反之。

　　②要注意勤充電,不要等電用光了再充.當剛放電的電池,硫酸鉛較容易溶解并轉化為活性物質.一旦放置一段時間后.硫酸鉛很容易形成粗大的結晶體.造成不可逆的硫酸鹽化.此外,還要注意定期進行深循環,就是把電用光了后再充電,防止電池發生鈍化,一般一個月一次。

　　③在電池的運輸,安裝過程中.嚴禁摔打牽拉極柱.不要把正負兩個極柱短路.不同容量,不同性能的電池不要在一起使用。

　　④冬天充電時要注意保溫.否則電能不能正常轉化為化學能,充不滿電.當電解液溫度降低時,硫酸鉛溶解下降,電池內部分子活動度降低,內阻增加.此時充電,不等充足,充電器就會調停,用戶以為充滿,繼續使用.使硫酸鉛晶體變大,則形成不可逆的硫酸鹽化。

　　維修操作部分

　　一、鉛酸蓄電池的修復

　　安珀系列組合脈沖修復機與修復液的問世,打破了“鉛酸電池不可修復”的錯誤結論.在長期的研發與實驗過程中,大多數的鉛酸蓄電池是可以修復的.其修復率可達91%,修復以后的容量可以達到初容量的80%以上.

　　安珀組合脈沖修復機技術,采取了物理手段和化學手段相結合,從而達到對電池的維修與維護.

　　1.安珀組合脈沖修復機與充電機的修復與維護原理:

　　①在充電過程中,通過正負極之間定期地發射不斷轉化的離子來掃除了極板周圍的離子云;

　　②清除附著在正負極板,尤其是負極板上是活性離子,也稱雜質離子.

　　③強大的負脈沖可以將粗大堅硬的硫酸鉛結晶擊碎并促使其溶解;

　　④通過正負脈沖的占空比調節使α—二氧化鉛與β—二氧化鉛的比例更趨合理.

　　2.安珀公司研發的配套產品,修復液對電池修復的作用.

　　修復液配合組合脈沖修復機使用,可以最大程度地縮短電池的修復時間,提高電池的修復率.其主要作用是:

　　① 提高正極活性物質的利用率,防止正極板柵的腐蝕,從而減少正極活性物質的軟化脫落,一般正極活性物質的利用率僅為48%,加入修復液后,可以提高至53%以上.

　　② 協助組合脈沖修復機,溶解粗大硫酸鉛結晶體,修復液中的化學成分與硫酸鉛反應,生成一種可溶性中間產物.使硫酸鉛轉化為活性物質,但用量必須控制.否則電池將發生短路.

　　③ 延長電池的使用壽命,通過少量改變正極板活性物質的晶體結構,可以最大限度地延長電池使用壽命.

　　④ 負極板鉛活性物質的成孔作用,通過對負極板海綿狀鉛的作用,增加負極板活性物質孔隙,使硫酸與活性物質的接觸面積增加.

　　⑤ 穩定膠體電池中的膠體電解液.

　　3.修復液的配制與使用

　　修復液出廠有兩種:一種為濃縮型;一種為配制好直接使用的.對于濃縮液,必須加水稀適后方可使用.所用的水有一定的要求,各種雜質的含量要在一定的限度以內,通過常用水的電阻率和電導率間接表示,純水的制備方法有蒸餾法,離子交換法和電滲析法等.根據制取的方法不同,我們稱之為離子水、蒸餾水或超純水.但不管是什么水,只要電阻率達到5—10M/Ω,即可使用.測量方法是:用玻璃杯或非金屬杯,取被測水適量,用萬用表將檔位撥至20M/Ω處,將兩只表筆相距1cm插入水中,如電阻值達到5—10MΩ時,此水合格.

　　濃縮型修復液出廠時每瓶含有500毫升,配制時,濃縮液與純水的比例應1:9的比例配制.例如,將一瓶500毫升濃縮液與4500毫升的水混合配制成5000毫升的修復液.

　　應該注意的是:①對修復液要妥善保管防止誤飲;② 要放置在陰涼處,避免太陽直曬;③濃縮液為無色透明液體,有時有少許沉淀.用前要搖勻后再配制,如沉淀物太多,可視為失效。