鉛酸電池技術(shù)：鉛酸電池的工作原理

鉛酸電池由正極板組、負(fù)極板組、電解液和容器組成。充電后正極板為棕色二氧化鉛（PbO2），負(fù)極板為灰絨鉛（Pb）。當(dāng)兩極板置于濃度為27%～37%的硫酸()水溶液中時(shí)，極板中的鉛與硫酸發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，二價(jià)鉛正離子(Pb2+)轉(zhuǎn)移到電解液中，在負(fù)極板上留下兩個(gè)電子 (2e-)。由于正負(fù)電荷的吸引，正鉛離子聚集在負(fù)極板周圍，正極板在電解液中水分子的作用下，有少量二氧化鉛（PbO2）滲入電解液中，而二價(jià)氧離子與水合作用結(jié)合。，這使二氧化鉛分子變成可離解的不穩(wěn)定物質(zhì)——?dú)溲趸U（Pb(OH)4）。氫氧化鉛由四價(jià)鉛正離子 (Pb4+) 和 4 個(gè)氫氧根 [4(OH)-] 組成。四價(jià)鉛正離子（Pb4+）留在正極板上，使正極板帶正電。由于負(fù)極板帶負(fù)電，所以兩極板之間會(huì)產(chǎn)生一定的電位差，這就是電池的電動(dòng)勢(shì)。當(dāng)外電路接通時(shí)，電流從正極流向負(fù)極。在放電過程中，負(fù)極板上的電子通過外電路不斷流向正極板。此時(shí)，硫酸分子在電解液中電離成氫正離子（H+）和硫酸根負(fù)離子（-）。在離子電場(chǎng)的作用下，兩個(gè)離子分別向正負(fù)極移動(dòng)，硫酸鹽負(fù)離子到達(dá)負(fù)極板后與鉛正離子結(jié)合形成硫酸鉛（PbSO4）。在正極板上，電子從外電路流入，與四價(jià)鉛正離子（Pb4+）結(jié)合形成二價(jià)鉛正離子（Pb2+），并立即與正極板附近的硫酸根陰離子結(jié)合形成硫酸鉛。在正極上。

鉛酸電池采用填充海綿狀鉛的鉛板為負(fù)極，填充二氧化鉛的鉛板為正極，電解液為1、28%的稀硫酸。充電時(shí)，電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，放電時(shí)，化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能。電池放電時(shí)，金屬鉛為負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)，被氧化成硫酸鉛；二氧化鉛是正極，經(jīng)過還原反應(yīng)還原成硫酸鉛。當(dāng)電池用直流電充電時(shí)，兩極分別產(chǎn)生鉛和二氧化鉛。取下電源后，又恢復(fù)到放電前的狀態(tài)，形成化學(xué)電池。鉛酸電池是可以反復(fù)充放電的電池，稱為二次電池。它的電壓為2V，通常是三個(gè)鉛蓄電池串聯(lián)，電壓為6V。該車采用6

2、個(gè)鉛酸蓄電池串聯(lián)組成的電池組。鉛酸蓄電池使用一段時(shí)間后應(yīng)補(bǔ)充蒸餾水，以保持電解液中含有22-28%的稀硫酸。

放電時(shí)，正反應(yīng)為：PbO2+4H++-+2e-=PbSO4+
負(fù)反應(yīng)：Pb+--2e-=PbSO4
總反應(yīng)：PbO2+Pb+===2PbSO4+（反應(yīng)為右邊是放電，左邊反應(yīng)是充電）

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