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復華蓄電池簡介：閥控式鉛酸蓄電池的氧循環原理
閥控式鉛酸蓄電池采用負極活性物質過量設計，AG或GEL電解液吸附系統，正極在充電后期產生的氧氣通過AGM或GEL空隙擴散到負極，與負極海綿狀鉛發生反應變成水，使負極處于去極化狀態或充電不足狀態，達不到析氫過電位，所以負極不會由于充電而析出氫氣，電池失水量很小，故使用期間不需加酸加水維護。閥控式鉛酸蓄電池氧循環圖示如下：
可以看出，在閥控式鉛酸蓄電池中，負極起著雙重作用，即在充電末期或過充電時，一方面極板中的海綿狀鉛與正極產生的O2反應而被氧化成一氧化鉛，另一方面是極板中的硫酸鉛又要
接受外電路傳輸來的電子進行還原反應，由硫酸鉛反應成海綿狀鉛。
在電池內部，若要使氧的復合反應能夠進行，必須使氧氣從正極擴散到負極。氧的移動過程越容易，氧循環就越容易建立。
在閥控式蓄電池內部，氧以兩種方式傳輸：一是溶解在電解液中的方式，即通過在液相中的擴散，到達負極表面；二是以氣相的形式擴散到負極表面。傳統富液式電池中，氧的傳輸只能
依賴于氧在正極區H2S04溶液中溶解，然后依靠在液相中擴散到負極。 如果氧呈氣相在電極間直接通過開放的通道移動，那么氧的遷移速率就比單靠液相中擴散大得多。充電末期正極析出氧
氣，在正極附近有輕微的過壓，而負極化合了氧，產生一輕微的真空，于是正、負間的壓差將推動氣相氧經過電極間的氣體通道向負極移動。閥控式鉛蓄電池的設計提供了這種通道，從而使
閥控式電池在浮充所要求的電壓范圍下工作，而不損失水。
對于氧循環反應效率，AGM電池具有良好的密封反應效率，在貧液狀態下氧復合效率可達99％以上；膠體電池氧再復合效率相對小些，在干裂狀態下，可達70-90％；富液式電池幾乎不建
立氧再化合反應，其密封反應效率幾乎為零。
閥控式鉛酸蓄電池的性能參數
? 開路電壓與工作電壓
1．1開路電壓
電池在開路狀態下的端電壓稱為開路電壓。電池的開路電壓等于電池的正極的電極電勢與負極電極電勢之差。
1．2工作電壓
工作電壓指電池接通負載后在放電過程中顯示的電壓，又稱放電電壓。在電池放電初始的工作電壓稱為初始電壓。
電池在接通負載后，由于歐姆電阻和極化過電位的存在，電池的工作電壓低于開路電壓。
2 容量
電池在一定放電條件下所能給出的電量稱為電池的容量，以符號C表示。常用的單位為安培小時，簡稱安時(Ah)或毫安時(mAh)。電池的容量可以分為理論容量，額定容量，實際容量。
理論容量是把活性物質的質量按法拉第定律計算而得的最高理論值。為了比較不同系列的電池，常用比容量的概念，即單位體積或單位質量電池所能給出的理論電量，單位為Ah/1或Ah/kg。
實際容量是指電池在一定條件下所能輸出的電量。它等于放電電流與放電時間的乘積，單位為Ah，其值小于理論容量。
額定容量也叫保證容量，是按國家或有關部門頒布的標準，保證電池在一定的放電條件下應該放出的最低限度的容量。
3 內阻
電池內阻包括歐姆內阻和極化內阻，極化內阻又包括電化學極化與濃差極化。內阻的存在，使電池放電時的端電壓低于電池電動勢和開路電壓，充電時端電壓高于電動勢和開路電壓。電池的內阻不是常數，在充放電過程中隨時間不斷變化，因為活性物質的組成、電解液濃度和不斷地改變。
歐姆電阻遵守歐姆定律；極化電阻隨電流密度增加而增大，但不是線性關系，常隨電流密度和溫度都在不斷地改變。
4 能量
電池的能量是指在一定放電制度下，蓄電池所能給出的電能，通常用瓦時(Wh)表示。
電池的能量分為理論能量和實際能量。理論能量W理可用理論容量和電動勢(E)的乘積表示，即
W理=C理E
電池的實際能量為一定放電條件下的實際容量C實與平均工作電壓U平的乘積，即
W實=C實U平
常用比能量來比較不同的電池系統。比能量是指電池單位質量或單位體積所能輸出的電能，單位分別是Wh/kg或Wh/l。
比能量有理論比能量和實際比能量之分。前者指lkg電池反應物質完全放電時理論上所能輸出的能量。實際比能量為lkg電池反應物質所能輸出的實際能量。
由于各種因素的影響，電池的實際比能量遠小于理論比能量。實際比能量和理論比能量的關系可表示如下：
W實：W理?KV?KR?Km
式中Kv-電壓效率； KR-反應效率； Km—質量效率。
電壓效率是指電池的工作電壓與電動勢的比值。電池放電時，由于電化學極化、濃差極化和歐姆壓降，工作電壓小于電動勢。
反應交通用性表示活性物質的利用率。
電池的比能量是綜合性指標，它反映了電池的質量水平，也表明生產廠家的技術和管理水平。
5 功率與比功率
電池的功率是指電池在一定放電制度下，于單位時間內所給出能量的大小，單位為W(瓦)或kW(千瓦)。單位質量電池所能給出的功率稱為比功率，單位為W/kg或kW/kg。比功率也是電池重要的性能指標之一。一個電池比功率大，表示它可以承受大電流放電。
蓄電池的比能量和比功率性能是電池選型時的重要參數。因為電池要與用電的儀器、儀表、電動機器等互相配套，為了滿足要求，首先要根據用電設備要求功率大小來選擇電池類型。當然，最終確定選用電池的類型還要考慮質量、體積，比能量、使用的溫度范圍和價格等因素。
5．6電池的使用壽命
在規定條件下，某電池的有效壽命期限稱為該電池的使用壽命。蓄電池發生內部短路或損壞而不能使用，以及容量達不到規范要求時蓄電池使用失效，這時電池的使用壽命終止。蓄電池的使用壽命包括使用期限和使用周期。使用期限是指蓄電池可供使用的時間，包括蓄電池的存放時間。使用周期是指蓄電池可供重復使用的次數。
