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第1章 铅酸蓄电池 1.1 铅酸蓄电池的发展历史 自从1859 年法国人普兰特(Plante)发明铅酸蓄电池，至今已有140 多年的历史。在这一百多年以来，人们对它进行不断的研究和改进，使铅酸蓄电池得到了极大的发展。1881 年，富莱和布鲁希用铅的氧化物和硫酸水溶液混合制成铅膏涂在铅板上，较好地防止了活性物质的脱落;1882 年，由于铅锑合金板栅的使用而大大提高了电池极板的强度，进一步提高了铅酸蓄电池的寿命;二十世纪二十年代发明使用了胶体电解液;二十世纪七十年代成功开发出了电解液不流动、不冒酸、不溢液、不需添液加水、完全免维护的阀控式密封铅酸蓄电池，这种电池于二十世纪九十年代成为铅酸蓄电池的主流。到目前为止，阀控式密封铅酸蓄电池经不断完善，技术已趋于成熟。 1 .2 铅酸蓄电池 1 .2 .1 特性 铅酸蓄电池主要由正极极群、负极极群、电解液和容器组成。它的正极是PbO2，负极是金属 Pb，正负极板放在硫酸的水溶液。 铅酸蓄电池单体工作电压2V，工作电压范围为1.7～2.2V,最佳放电电流为2C。 1 .2 .2 铅酸电池工作原理： 放电过程: PbO2 + 2H2SO4 + Pb→ PbSO4 + 4H2O + PbSO4 (放电) 正极 电解液 负极 正极 电解液 负极 放电过程，正极的Pb02 与 H2SO4。作用，生成过硫酸铅Pb(SO4)2 和水。过硫酸铅板很不稳定，它分解成的Pb4+沉附在正极板上而SO42-进入电解液中，负极中的Pb 在硫酸溶液的溶解张力作用下，Pb2+会溶到电解液中，留下 2 个电子在负极板上，电池将形成2.1V 的电动电势。如果外电路接通，负极板的电子将沿着外电路向正极板作定向移动，形成放电电流。这时的化学反应为:正极板上Pb4+得到2 个电子变成Pb2+，Pb2+与 SO42-结合成PbSO4 沉附在正极板上，负极上受到电子束缚力减少的Pb2+与SO42-结合成PbSO4 沉附在负极板上。 充电过程: 充电过程是放电过程的逆反应，充电的生成物就是放电的反应物。 铅酸蓄电池在充电后期和过充电时，会发生电解水的副反应，在电极上产生一定量的气体。 正极: 2H2O → O 2 + 4H+ + 4e 负极:2H+ +2e→ H2 1 .2 .3 铅酸蓄电池的优点 (1)价格低廉。原材料容易得到而且价格便宜；技术成熟；生产方便；产品一致性好。 (2)比功率高。铅酸蓄电池电势高，大电流放电性能优良，可以满足车辆启动和加速的功率要求。 (3)浮充寿命长。其在25°C 下浮充状态使用可达 20 年。 (4)使用安全。铅酸蓄电池易于识别电池荷电状态，可在较...