【文章內(nèi)容簡介】 內(nèi)層的活性物質(zhì)不能參加化學(xué)反應(yīng)，因此，放電電流增大，蓄電池的容量減小。圖示為 6Q75型蓄電池在電解液溫度為 303K時(shí)，蓄電池容量與放電電流的關(guān)系。 （ 2）電解液溫度溫度 ↓ 粘度 ↑ 滲入極板困難，活性物質(zhì)利用率 ↓→C↓ ；同時(shí)，粘度 ↑ 內(nèi)阻 ↑ 內(nèi)壓降 ↑ 端電壓 ↓→C↓溫度每下降１ K，容量約下降 1%，迅速放電時(shí)容量將減少２％，由于溫度對(duì)蓄電池的容量產(chǎn)生嚴(yán)重的影響，所以冬季使用，尤其在我國北方地區(qū)冬季使用時(shí)，應(yīng)采取必要措施，改善使用條件，防止蓄電池容量迅速下降，延長其使用壽命。（ 3）電解液密度 電解液密度 ρ↑ 電動(dòng)勢(shì) E↑ ，電液滲透能力 ↑ ，參加反應(yīng)的活性物質(zhì) ↑→C↑ρ 過高，粘度 ↑ ，內(nèi)阻 ↑ ，極板硫化 ↑→C↓實(shí)踐證明：電解液密度偏低有利于提高放電電流和容量。冬季使用的電解液，在不使其結(jié)冰的前提下，盡可能采用稍低的電解液密度。 五、 新型鉛蓄電池? 干荷電蓄電池 ? 濕荷電蓄電池 ? 免維護(hù)蓄電池? 少維護(hù)蓄電池 ? 膠體電解質(zhì)蓄電池 干荷鉛蓄電池? 干荷電蓄電池是指極板處于干燥的已充足電狀態(tài)和無電解液儲(chǔ)存的蓄電池稱為干式荷電蓄電池，簡稱干荷電蓄電池。? 干荷電蓄電池與普通型蓄電池的主要區(qū)別是負(fù)極板具有較強(qiáng)的荷電能力。正極板上的活性物質(zhì)二氧化鉛，其化學(xué)活性比較穩(wěn)定，荷電性能可以較長期的保持。而負(fù)極板上的活性物質(zhì)海綿狀的鉛，由于表面積大，化學(xué)活性高，容易氧化，所以要在負(fù)極板的鉛膏中加入抗氧化劑；并且在化成過程中，有一次深放電循環(huán)或進(jìn)行反復(fù)地充電、放電，使活性物質(zhì)達(dá)到深化?；珊蟮呢?fù)極板，先用清水沖洗后，再放入防氧化劑淀粉溶液中進(jìn)行浸漬處理，讓負(fù)極板表面生成一層保護(hù)膜，并采用特殊干燥工藝，而制成干荷電極板。目前該蓄電池均采用穿壁式聯(lián)條整體工程塑料結(jié)構(gòu)，現(xiàn)以基本上取代了普通蓄電池。 ? 干荷電蓄電池，加足電解液，靜置２０min～３０ min后，測(cè)量溫度上升不到279K，相對(duì)密度下降不到 ，即可使用。該蓄電池正常保存期一般為二年，當(dāng)從出廠之日算起超過２年，由于極板有部分氧化，因此，在使用前應(yīng)進(jìn)行補(bǔ)充充電５ h～１０ h后再用。干荷電蓄電池裝到車上正常使用后，平常的使用與維護(hù)和普通型蓄電池相同。 濕荷鉛蓄電池? 濕荷電蓄電池，它采用極板群組化成，化成后將極板浸入相對(duì)密度為 (288K)，內(nèi)含 %（重量比）硫酸鈉的稀硫酸溶液里浸漬 10min（硫酸鈉在負(fù)極板活性物質(zhì)表面起抗氧化作用），離心瀝酸后，不經(jīng)干燥即進(jìn)行組裝密封成為濕荷電蓄電池。其極板和隔板仍帶有部分的電解液，蓄電池內(nèi)部是濕潤的，故而得名為濕荷蓄電池。? 自出廠之日算起，濕荷電蓄電池可允許貯存６個(gè)月。在貯存期內(nèi)如需使用，只需加入規(guī)定密度的電解液 20min后，測(cè)量溫度及密度符合規(guī)定即可使用。其首次容量可達(dá)額定容量的８ 0％。超過６個(gè)月的濕荷電蓄電池，則需經(jīng)過短時(shí)間的補(bǔ)充充電方可正常使用。 免維護(hù)蓄電池? 免維護(hù)蓄電池又稱 MF蓄電池，免維護(hù)是指在汽車合理使用期間，不需要對(duì)蓄電池進(jìn)行加注蒸餾水、檢測(cè)電解液液面高度、檢測(cè)電解液密度等維護(hù)作業(yè)。? 免維護(hù)蓄電池特點(diǎn) ：? 1）柵架材料采用鉛鈣合金，既提高了柵架的機(jī)械強(qiáng)度，又減少了蓄電池的耗水量和自放電。? 2）采用了袋式微孔聚氯乙烯隔板，將正極板裝在隔板袋內(nèi)，既可避免正極板上的活性物質(zhì)脫落，又能防止極板短路。因此殼體底部不需要凸起的肋條，降低了極板組的高度，增大了極板上方的容積，使電解液貯存量增多。? 3）采用了新型安全通氣裝置和氣體收集器，在孔蓋內(nèi)部設(shè)置了一個(gè)氧化鋁過濾器，可阻止水蒸氣和硫酸氣體通過，同時(shí)又可以使氫氣和氧氣順利逸出。通氣塞中裝有催化劑鈀，可促使氫、氧離子重新結(jié)合成水回到蓄電池中。 ? 免維護(hù)蓄電池特點(diǎn) ：? 4）蓄電池內(nèi)部安裝有電解液密度計(jì)，可自動(dòng)顯示蓄電池的存電狀態(tài)和電解液液面的高低。如果密度計(jì)的觀察窗呈綠色，表明蓄電池存電充足，可正常使用；若顯示深綠色或黑色，表明蓄電池存電不足，需補(bǔ)充充電；若顯示淺黃色，表明蓄電池已接近報(bào)廢。? 1－綠色（充電程度為 65％或更高） 2－黑色（充電程度低于 65％） 3－淺黃色（蓄電池有故障） 4－蓄電池蓋 5－觀察窗 6－光學(xué)的荷電狀況指示器 7－綠色小球? 免維護(hù)蓄電池使用中不需加注蒸餾水或很少加注蒸餾水。由于該蓄電池采用低銻多元合金或鉛鈣合金做為柵架材料，使其耐過充電能力增強(qiáng)，從而使充電末期水的電解量大大減少。從而使免維護(hù)蓄電池水的消耗量約為普通蓄電池的 1／ 10左右。? 免維護(hù)蓄電池，由于極板制作材料純度較高，柵架含銻量低甚至不含銻，與普通型蓄電池相比，其自放電量要少得多，可在較長的時(shí)間（一般在２年以上）濕式儲(chǔ)存。一般免維護(hù)蓄電池的使用壽命在４年左右。? 免維護(hù)蓄電池一般每年或汽車每行駛３萬公里，應(yīng)檢查電解液液面高度，并測(cè)量電解液相對(duì)密度和蓄電池開路電壓。液面下降時(shí)應(yīng)按廠家要求加注蒸餾水。經(jīng)常保持蓄電池清潔和干燥。每半年進(jìn)行一次補(bǔ)充充電，以保護(hù)蓄電池的容量。 少維護(hù)蓄電池? 少維護(hù)蓄電池是鉛酸蓄電池的一次革命標(biāo)志，將柵架合金鉛中銻的含量由 6%8%降低到 3%以下，聚炳烯工程塑料電池槽替代黑色橡膠電池槽，電池槽與電池蓋的密封用熱封代替瀝青膠封閉，單格間采用穿壁式聯(lián)條焊連接取代頂部裸露式連接，同時(shí)實(shí)現(xiàn)了蓄電池的少維護(hù)。膠體電解質(zhì)蓄電池? 在膠體電解質(zhì)蓄電池中，電解質(zhì)是經(jīng)過凈化的硅酸鈉溶液與硫酸水溶液混合后凝結(jié)成的稠狀膠體物質(zhì)。? 其優(yōu)點(diǎn)是：電解液不會(huì)濺出；在使用維護(hù)和運(yùn)輸中，活性物質(zhì)不易脫落；可延長使用壽命 20%；使用中無須調(diào)整密度，只需添加蒸餾水。? 其缺點(diǎn)是：膠體電解質(zhì)電阻較大，內(nèi)阻增加，容量降低；與極板接觸不均勻，自放電較嚴(yán)重。6. 堿性蓄電池? 特征：以 KOH或 NaOH溶液為電解質(zhì)。? 優(yōu)點(diǎn)：重量輕、壽命長、自放電少、沒有活性物質(zhì)鈍化現(xiàn)象。? 缺點(diǎn)：活性物質(zhì)導(dǎo)電性差，價(jià)格高。? 鐵鎳蓄電池? 鎘鎳蓄電池? 鋅銀蓄電池鐵鎳蓄電池? 工作原理： Fe+2Ni(OH)3 Fe(OH)2+2Ni(OH)2負(fù)極板活性物質(zhì) Fe正極板活性物質(zhì) Ni(OH)3KOH溶液只是傳導(dǎo)電流，濃度基本不變，故不能根據(jù)電解液密度判斷充放電程度。鎘鎳蓄電池? 工作原理： 2Ni(OH)3+Cd=2Ni(OH)2+Cd(OH)2負(fù)極板活性物質(zhì) Cd正極活性物質(zhì) Ni(OH)3使用： 使用前先充電 只能以電壓變化來判斷充放電程度、而不能根據(jù)電解液密度判斷 單格電池電壓 ~ 長期儲(chǔ)存使用前應(yīng)充電至額定容量。 有使用壽命，應(yīng)及時(shí)報(bào)廢。鋅銀蓄電池? 工作原理： 2AgO+Zn+H2O=Ag+ZnO+H2O正極板活性物質(zhì) AgO負(fù)極板活性物質(zhì) Zn 單格額定電壓 ，工作電壓 ~ ~，放電終了電壓 .使用： 按規(guī)定密度加注適量 KOH電解液。 儲(chǔ)存的干式放電狀態(tài)的電池在使用時(shí)，要先加電解液再循環(huán)放充電 2~3次，使其活化 單體開路電壓 ~ 充電后的濕荷電池，存放一月內(nèi)可使用，過長應(yīng)放點(diǎn)在充電后使用。 嚴(yán)禁過放電。 ? 電動(dòng)汽車? 電動(dòng)汽車是目前可以達(dá)到零排放標(biāo)準(zhǔn)的機(jī)動(dòng)車。電動(dòng)汽車有下列突出優(yōu)點(diǎn)：? 1）節(jié)能 —— 首先是不需石油類燃料，其次，在夜間充電可填補(bǔ)用電低谷時(shí)發(fā)電廠多余的供電量，此外電動(dòng)機(jī)的耗能效率高達(dá) 75%（而內(nèi)燃機(jī)只有 15%）。? 2）污染小 —— 電動(dòng)車行駛時(shí)不排放有害廢氣（稱為 “ 零排放 ” ）。蓄電池在制造過程中或充電過程中仍會(huì)因化學(xué)反應(yīng)而產(chǎn)生污染物，但比內(nèi)燃機(jī)汽車的排氣污染物更易控制。? 3）特殊環(huán)境下的優(yōu)點(diǎn) —— 內(nèi)燃機(jī)汽車無法在缺氧的條件下工作，而電動(dòng)車則最 適用于月球、太空、海底、真空等環(huán)境。? 4）其他 —— 操作方便 （電動(dòng)車沒有離合器、不必?fù)Q檔）， 起動(dòng)容易 ， 行駛噪聲小 。? 缺點(diǎn)： 1）蓄電池能量密度小，汽車?yán)m(xù)駛里程短，動(dòng)力性差； 2）電池重量大，壽命短； 3）價(jià)格高，蓄電池充電時(shí)間長；4）電池制造和處理存在污染。? 現(xiàn)狀及前景：從總體看仍處于試驗(yàn)研究階段，推廣使用還需一定時(shí)間，但有希望成為未來汽車主體。燃料電池 燃料電池是一種將化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能的裝置，他的正極是氧電極 ,負(fù)極是氫或碳?xì)浠衔锘蛞掖嫉热剂想姌O。催化劑在正極催化氧的還原反應(yīng)，從外電路向氧電極反應(yīng)部位傳導(dǎo)電子；在負(fù)極催化燃料的氧化反應(yīng)，從反應(yīng)部位向外電路傳導(dǎo)電子；電解液輸送燃料電極和氧電極反應(yīng)產(chǎn)生的離子，并且阻止電子的傳遞。電子通過外電路作功，并形成電的回路。只要燃料和氧不斷地從裝置外部供給電池，就有放電產(chǎn)物不斷地從裝置向外排出。 鋅 空氣電池 鋅一空氣電池是一種高能、高功率電化學(xué)電池，比容量可達(dá) 400 。充電狀態(tài)時(shí)正極是空氣電極，活性物質(zhì)是空氣中的氧。負(fù)極是多孔鋅電極，電解液為 KOH的水溶液。放電時(shí)正極的反應(yīng)為： O2 十 2H2O 十 4e → 4OH負(fù)極的反應(yīng)為： Zn+2OH → ZnO+H 2O+2e電池總的反應(yīng)為： 2Zn 十 O2 → 2ZnO鋅一空氣電池使用時(shí)的注意事項(xiàng)1．電池應(yīng)存放在明涼通風(fēng)干燥處，溫度不高于 35℃ ，相對(duì)濕度不大于 80％。貯存期間，注意切不可將電池上的膠帶剝離。2．使用前，先把電池蓋上的空氣孔打開；停止使用時(shí)，要將空氣孔關(guān)閉。3．新舊電池不得混合使用。氫鎳 (NiMH)電池? 氫鎳電池和鎘鎳電池一樣，也屬于堿性電池，它的許多基本特性和鎘鎳電池相似，但氫鎳電池不像鎘鎳電池那樣存在重金屬污染問題，它不含鎘和鉛之類的重金屬，使用后回收不是主要問題，被稱為 “ 綠色電池 ” 。? 這種電池已裝在好幾種電動(dòng)汽車上進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，有一種汽車一次充電行駛了 345km，其中有 1輛