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太阳能庭院灯电池结构
时间:2019-01-25 浏览:1726次

导读:不同太阳能产品所用的蓄电池都不相同,太阳能庭院灯、家用太阳系统、太阳能热水器等根据所用场景不用,使用的电池类型也不同,其中铅酸蓄电池是常用的一种,这篇文章就来介绍下铅酸蓄电池结构和基本原理。
    (1)铅酸蓄电池的结构铅酸蓄电池主要由以下部分构成:正、负极板组、隔离物、容器和电解液等。固定型免维护蓄电池的外形和结构如图4-34所示。

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        ①极板铅酸蓄电池的正、负极基板由纯铅制成,上面直接形成有效物质;有些基板采用铅镍合金制成栅架,上面涂以有效物质。正极为二氧化铅,负极为海绵状铅。同极性的极板用金属条连接起来,称为“极板组”或“极板群”。
        ②隔离物在两极板间均需插入隔离物,以防止正负极板相互接触而发生短路隔离物有木质、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。
        ③容器通常用玻璃、衬铅木质、硬橡胶和塑料等材料作为容器,用来盛装电解液和支撑极板
        ④电解液采用蒸馏水稀释高纯度浓硫酸而成。它的相对密度高低视电池类型和所用极板而定,一般在1.200/15℃~1.300/15℃之间,15℃时相对密度为1.24~1.28,浓度为27%~37%。
    (2)铅酸蓄电池的基本原理铅蓄电池在充电和放电过程中的可逆反应理论比较复杂,目前公认的是哥来德斯东和特利浦两人提出的“双硫酸化理论”。该理论的含义为铅蓄电池在放电后,两电极的有效物质和硫酸发生作用,均转变为硫酸化合物—硫酸铅;充电时又恢复为原来的铅和二氧化铅。
    为了解决充电后期水的电解,阀控蓄电池将原有的栅板进行了改进,采用了铅钙合金栅板,这样提高了释放氢气的电位,抑制了氢气的产生,从而减少了气体释放量,同时使自放电率降低。
    用负极活性物质海绵状铅的特性,与氧快速反应,使负极吸收氧气,抑制水的减少。在充电最终阶段或在过充电时,充电能量消耗在分解电解液的水上,使正极板产生氧气,此氧气与负极板的海绵状铅以及硫酸起反应,使氧气再化合为水。同时,一部分负极板变成放电状态,因此也抑制了负极板氢气产生。

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    与氧气反应变成放电状态的负极物质经过充电又恢复到原来的海绵状铅,由此导致电池在浮充过程中产生的气体90%以上消除,少量气体通过可闭的阀控制排放,这就实现了有条件的密封,即阀控蓄电池。
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