铅蓄电池技术概论样本

下载后可任意编辑铅蓄电池技术概论一、 基础理论铅酸蓄电池在正负极板上电化学反应的特征: 此反应是在极板和溶液界面进行的, 失去电子的物质在反应中被氧化, 得到电子的物质在反应中被还原。即, 在放电时: 负极板失去电子被氧化成 PbSO4, 正极板得到电子被还原成 PbSO4。在充电时: 负极板得到电子被还原成 Pb, 正极板失去电子被氧化成 PbO2。1. 理论容量铅酸蓄电池成流反应公式: PbO2+Pb+2H2SO4─→2PbSO4+2H2O 239 207 196 36 239、 207、 196、 36 也称为摩尔质量(g/mol)根据上式成流反应的方程式和法拉第定律(经过电极的电量与电极上参加反应的物质量成正比)可知, 电池每放出 2 法拉第电量(2F=53.6Ah)将消耗: PbO2→1 摩尔(239g)Pb→1 摩尔(207g)H2SO4→2 摩尔(196g) 为什么要消耗 2 摩尔是硫酸呢, 因为正负极板各消耗 1 摩尔。同时生成水 H2O→36g。假如放出 1 法拉第电量(F=26.8Ah)将消耗: PbO2→0.5mol(119.5g) Pb→0.5mol(103.5g) H2SO4→1mol(98g)下载后可任意编辑 同时生成水 H2O→0.5mol(18g) (1F=96500 库仑=26.8Ah)而放出 1Ah 的电量将消耗二氧化铅 PbO2→4.46g (239/53.61=4.46)或(119.5/26.8=4.46)消耗铅 Pb→3.86g (207/53.61=3.86)或(103.5/26.8=3.86)消耗浓硫酸 2H2SO4→3.66g (196/53.61=3.66)或(98/26.8=3.66)同时生成水 H2O→0.67g (36/53.61=0.67)或(18/26.8=0.67)4.46、 3.86、 3.66、 0.67 也称为电化当量(g/Ah)。那么, 铅酸蓄电池的理论( Wh 为: 107.22Wh (53.61Ah×2V=107.22Wh)理论比能量 Wh/kg 为: 167Wh/kg (107.22/[239+207+196]=167Wh/kg)理论比容量 Ah/kg 为: 83.5Ah/kg (53.61/[239+207+196]=167Wh/kg)还能够这样算: 理论上每 Ah 需要总计活性物质 11.98g/Ah(4.46+3.86+3.66=11.98g/Ah) 理论上每 kg 总活性物质可产生 83.5Ah 容量(1000g/11.98g=83.5Ah/kg) (理论上正极每克可放出 0.22Ah 容量, 但实际正极每克只能放出 0.08Ah 容量) (理论上负极每克可放出 0.26Ah 容量, 但实际负极每克只能放出 0.12Ah 容量) (理论上每放出 1Ah 容量要消耗浓硫酸 3.66g, 但实际要消耗浓硫酸 5.5g～6.0g)下载后可任意编辑电池中电极的名称和电极的反应 项 目电极名称电子得失电极反应性质应 用 实 例电池(放电)正极获得电子还原反应PbO2＋3H+＋HSO4-＋2e---→PbSO4+2H2O负极失去电子氧化反应Pb＋HSO4-→H+＋PbSO4＋2e...