鉛酸蓄電池基本知識

鉛酸蓄電池基本知識鉛酸蓄電池基本知識鉛酸蓄電池基本知識xxx公司鉛酸蓄電池基本知識文件編號：文件日期：修訂次數(shù)：第1.0次更改批準審核制定方案設(shè)計，管理制度鉛酸蓄電池基本知識電池：通過化學(xué)反應(yīng)提供直流電能的電化學(xué)裝置電池是一種能量轉(zhuǎn)化與儲存的裝置，它主要通過化學(xué)反應(yīng)將化學(xué)能或物理能轉(zhuǎn)化為電能。它由兩種不同成分的電化學(xué)活性電極分別組成正負極，兩電極浸泡在能提供媒體傳導(dǎo)作用的電解質(zhì)中，當連接在某一外部載體上時，通過轉(zhuǎn)換其內(nèi)部的化學(xué)能來提供電能。Cell和Battery的區(qū)別：=1\*GB3①Cell是指一般的小型和單個電池，更強調(diào)單個單元;②Battery是指蓄電池和電池組,更強調(diào)系統(tǒng)或者組;=3\*GB3③Battery運用得更加廣泛，是電池的通用名稱，包括鋰電池、鎳氫電池、蓄電池、干電池等等。一次電池與二次電池的異同點：一次電池只能放電一次，二次電池(也叫可充電電池)，可反復(fù)充放電循環(huán)使用，可充電電池在放電時電極體積和結(jié)構(gòu)之間發(fā)生可逆變化，一次電池的質(zhì)量比容量和體積比容量均大于一般充電電池，但內(nèi)阻遠比二次電池大，因此負載能力較低，另外，一次電池的自放電遠小于二次電池。電池種類一次電池：不可充電，如鋅錳、堿性、鋰電池二次電池：可充電，如鉛酸、鎳氫、鋰離子電池高級電池：結(jié)構(gòu)特殊，性能卓越，如鋅空電池，以空氣做正極，體積很小，用于助聽器。燃料電池：FuelCell,FC,將存在于燃料(氫氣)和氧化劑(氧氣)中的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置，不是蓄電池，是發(fā)電機，1839年由英國的Grove發(fā)明。太陽能電池：物理電源，通過光電效應(yīng)或光化學(xué)效應(yīng)直接把光能轉(zhuǎn)化為電能的裝置，1883年Charles發(fā)明首塊太陽能電池，前景廣闊，目前成本高，限制了應(yīng)用。電池由外殼、正極、負極、端子、隔膜等組成外殼：一般是塑料或金屬材質(zhì)正極：電流的流出端負極：電流的流入端端子：內(nèi)部與活性物質(zhì)相連，外接用電器隔膜：防止正、負極短路，并提供電子的內(nèi)部傳遞通道蓄電池：蓄電池(StorageBattery),也稱二次電池,是通過充電將電能轉(zhuǎn)換為化學(xué)能貯存起來，使用時再將化學(xué)能轉(zhuǎn)換為電能釋放出來的化學(xué)電源裝置。鉛酸蓄電池：鉛酸蓄電池，又稱鉛蓄電池，是蓄電池的一種，電極主要由鉛及其氧化物制成，電解液是硫酸溶液的一種蓄電池。荷電狀態(tài)下，正極主要成分為二氧化鉛，負極主要成分為鉛；放電狀態(tài)下，正負極的主要成分均為硫酸鉛。一般分為開口型電池及閥控型電池兩種。前者需要定期注酸維護，后者為免維護型蓄電池。按電池型號可分為小密、中密及大密。主要優(yōu)點是電壓穩(wěn)定、價格便宜等等。鉛酸蓄電池(Lead-AcidBattery,LAB)，是指正負極活性物質(zhì)分別是鉛和二氧化鉛、由硫酸水溶液做電解液的二次電池。分富液式和貧液式兩大類，貧液式就是目前廣泛應(yīng)用的閥控式密閉鉛酸蓄電池，事實上它不并是完全密閉的。主要應(yīng)用于交通、通信、后備電源等領(lǐng)域。具有價格低廉、可靠性高、維護簡單等優(yōu)點。由于鉛對人體有害、硫酸污染環(huán)境、腐蝕設(shè)備，因此應(yīng)用領(lǐng)域受到限制。雖然有被鎳氫、鋰離子電池等取代的趨勢，但由于價格、安全、可靠性等原因仍將長期占據(jù)二次電池的大部分市場。鉛酸蓄電池工作原理閥控式鉛酸蓄電池的基本結(jié)構(gòu)構(gòu)成閥控鉛酸蓄電池的主要部件是正負極板、電解液、隔膜、電池殼和蓋、安全閥，此外還一些零件如端子、連接條、極柱等。閥控式鉛酸蓄電池的設(shè)計1板柵合金的選擇參加電池反應(yīng)的活性物質(zhì)鉛和二氧化鉛是疏松的多孔體，需要固定在載體上。通常，用鉛或鉛基合金制成的柵欄片狀物為載體，使活性物質(zhì)固定在其中，這種物體稱之為板柵。它的作用是支撐活性物質(zhì)并傳輸電流。1．1正板柵合金閥控電池是一種新型電池，使用過程中不用加酸加水維護，要求正板柵合金耐腐蝕性好，自放電小，不同廠家采用的正板柵合金并不完全相同，主要有：鉛—鈣、鉛—鈣—錫，鉛—鈣—錫—鋁、鉛—銻—鎘等。不同合金性能不同，鉛—鈣。鉛—鈣—錫合金具有良好的浮充性能，但鉛鈣合金易形成致密的硫酸鉛和硫酸鈣阻擋層使電池早期失效，合金抗蠕變性差，不適合循環(huán)使用。鉛-鈣-錫-鋁、鉛-銻-鎘各方面性能相對比較好，既適合浮充使用，又適合循環(huán)使用。正極由網(wǎng)格狀金屬板柵上涂覆鉛膏組成，鉛膏是正極活性物質(zhì)，主要成分是氧化鉛，紅棕色正極活性物質(zhì)的泥化失效以及正極板柵的腐蝕是VRLA失效的重要原因正極板一般較厚，以應(yīng)對活性物質(zhì)的泥化脫落，而且比負極板少一片，常溫低率放電時，電池容量受限于正極。二氧化鉛有α-PbO2和β-PbO2兩種晶體：α-PbO2是斜方晶系，晶粒較大，可以形成網(wǎng)絡(luò)或骨骼，使正極活性物質(zhì)的結(jié)構(gòu)完整從而有較長的壽命。β-PbO2是正方晶系，晶粒較小因此有更大的比表面積，放電時給出的容量是α-PbO2的~3倍。電池壽命初期，活性物質(zhì)以α-PbO2為主，壽命末期以β-PbO2為主：電池壽命初期，正極活性物質(zhì)以為α-PbO2主，放電時α-PbO2生成PbSO4，充電時PbSO4生成β-PbO2，因此在初期循環(huán)中電池的容量越來越高。隨著循環(huán)的進行，β-PbO2的比例增加，活性物質(zhì)間的結(jié)合慢慢減弱，充電過程中在析氧的沖擊下，正極活性物質(zhì)密度下降，最后軟化成泥狀物脫落，導(dǎo)致壽命終止。由于α-PbO2有較好的機械強度和結(jié)構(gòu)，由其形成的多晶網(wǎng)絡(luò)可作為活性物質(zhì)的骨骼，而β-PbO2有較小的尺寸和較大的比表面積，可給出較大的比容量，二者最優(yōu)的比例是，此時電池有最好的深放電性能。1．2負板柵合金閥控電池負板柵合金一般采用鉛-鈣合金，盡量減少析氫量。負極由負極板柵及涂覆其上的負極活性物質(zhì)組成，負極活性物質(zhì)主要是海綿狀金屬鉛，呈金屬灰色。低溫(-15℃)、高率(1HR)放電時，電池容量受限于負極，原因是鉛電池的鈍化即生成的硫酸鉛將電解液與活性物質(zhì)隔離。負極添加劑主要包括膨脹劑、阻化劑：膨脹劑：防止在循環(huán)過程中負極活性物質(zhì)表面積收縮，同時起去鈍化作用，常用的無機膨脹劑是硫酸鋇、乙炔黑等，有機膨脹劑腐殖酸、木質(zhì)素等阻化劑：提高析氫過電位，阻滯鉛電池在制造過程中的氧化負極的不可逆硫酸鹽化是電池提前失效的重要原因之一。不可逆硫酸鹽化：簡稱硫化，是負極活性物質(zhì)在一定條件下生成堅硬而粗大的、幾乎不溶解的硫酸鉛，所以在充電時不能轉(zhuǎn)化為海綿狀鉛，使電池容量大大降低的現(xiàn)象。原因：通常是長期充電不足或放電狀態(tài)下長期儲存等使用或維護不當造成。防止：及時充電，不要過放電。2板柵厚度正極板厚度決定電池壽命，極板厚度與電池預(yù)計壽命的關(guān)系見下表：正板柵厚度（mm）循環(huán)壽命（次）[10h率80%放電深度，25℃]預(yù)計浮充壽命（年）（正常浮充使用）2．015023．025743．440064．5800123正負極活性物質(zhì)比例鉛酸蓄電池設(shè)計上正負極活性物質(zhì)利用率一般按30—33％計算，正負極活性物質(zhì)比例為1：1，實際應(yīng)用中，負極活性物質(zhì)利用率一般比正極高，對于閥控鉛酸蓄電池，考慮到氧再化合的需要，負極活性物質(zhì)設(shè)計過量，一般宜為1：1．0—1．2。4隔膜的選擇閥控鉛酸蓄電池中隔膜采用的是玻璃纖維棉（AGM），應(yīng)該具有如下特征：①優(yōu)良的耐酸性能和抗氧化能力；②厚度均勻一致，外觀無針孔、無機械雜質(zhì)；③孔徑小且孔率大；④優(yōu)良的吸收和保留電解液能力；⑤電阻??；⑥具有一定的機械強度，以保證工藝操作要求；⑦雜質(zhì)含量低，尤其是鐵、銅的含量要低。5殼蓋結(jié)構(gòu)和材料選擇閥控電池殼蓋結(jié)構(gòu)設(shè)計主要是強度設(shè)計，散熱設(shè)計和蓋上的極柱密封設(shè)計。強度設(shè)計要求電池外壁在緊裝配和承受內(nèi)氣壓時外壁不應(yīng)有明顯的氣脹變形，對于PP外殼，應(yīng)加鋼殼加固，對于2V系列電池，ABS和PVC外殼，壁厚一般要達到8—10mm。散熱設(shè)計要求電池外殼散熱面積大、材料導(dǎo)熱性好且壁厚越薄越好。殼體結(jié)構(gòu)相對比較簡單，只需考慮強度和蓋子封裝配合即可。6殼蓋密封和極柱密封結(jié)構(gòu)電池殼蓋密封分為熱封和膠封，熱封是最可靠的密封方式，PP材料采用熱封；ABS和PVC材料一般采用膠封，膠封關(guān)鍵是要采用合適的環(huán)氧樹脂。極柱密封技術(shù)是閥控電池生產(chǎn)的一項關(guān)鍵技術(shù)，不同的廠家采用的方式不完全相同。7電解液閥控電池電解液中硫酸含量一般按理論量的倍設(shè)計，電解液比重一般為1．30g/m1左右。密度為g/cm3~cm3的稀硫酸水溶液。8安全閥安全閥是閥控電池的一個關(guān)鍵部件，安全閥質(zhì)量的好壞直接影響電池使用壽命，均勻性和安全性。根據(jù)有關(guān)標準和閥控電池的使用情況，安全閥應(yīng)滿足如下技術(shù)條件：①單向開閥；②單向密封，可防止空氣進入電池內(nèi)部；③同一組電池各安全閥之間的開閉壓力之差不應(yīng)超過平均值的20％；④壽命不應(yīng)低于15年；⑤濾酸，可防止酸和酸霧從安全閥排氣口排出；⑥隔爆，電池外部遇明火時電池內(nèi)部不應(yīng)引爆；⑦抗震，在運輸和使用期間，安全閥不會因震動和多次開閉而松動失效；⑧耐酸；⑨耐高、低溫。高端電池有時配備排氣孔和導(dǎo)氣管，保證電池柜內(nèi)氫氣的零積累。鉛酸蓄電池種類富液式：不能臥式放置，需經(jīng)常加水加酸和調(diào)整酸的濃度等復(fù)雜維護；酸液揮發(fā)會污染環(huán)境并腐蝕設(shè)備。涂膏式極板：工藝簡單，是最古老的鉛蓄。管式正極板：壽命長，主要是OPzS型。閥控式：也叫貧液式，電池以安全閥密封，內(nèi)壓過大時開閥排氣，內(nèi)部無游離酸。AGM(AbsorbedGlassMat)：目前使用最廣的技術(shù)，吸附電解液的AGM做隔離板。膠體(Gel)：低溫性能更好，壽命更長。閥控式密封鉛酸蓄電池的定義--ValveRegulatedLeadAcidBattery(VRLA)。

蓄電池正常使用時保持氣密和液密狀態(tài)。當內(nèi)部氣壓超過預(yù)定值時，單向安全閥自動開啟釋放氣體。當內(nèi)部氣壓降低后，安全閥自動閉合使其密封，防止外部空氣進入蓄電池內(nèi)部。蓄電池在使用壽命期間，正常使用情況下無需補加電解液。蓄電池具有防爆、防酸霧、耐過充電能力。1938年Dassler提出的氣體復(fù)合原理是VRLA的理論基礎(chǔ)。1957年德國陽光公司的膠體(GEL)技術(shù)和1971年美國Gates公司的AGM技術(shù)是VRLA的實踐基礎(chǔ)。目前主要有AGM技術(shù)和GEL技術(shù)兩種。電池：AbsorbedGlassMat

采用吸附式玻璃纖維作隔膜，電解液吸附于極板和隔膜，電池內(nèi)無流動電解液。

AGM電池可以立式或臥式安裝。電池：膠體電池采用SiO2作凝固劑。電解液吸附于極板和膠體內(nèi)，膠體電池一般立式安裝。常識備注：VRLA蓄電池一般情況下都是指AGM電池，膠體電池都需特別指明密封蓄電池

sealed

cell

：

當蓄電池在規(guī)定的設(shè)計范圍內(nèi)工作時保持密封狀態(tài)，但是內(nèi)部壓力超過規(guī)定值時，允許氣體通過一個可復(fù)位或不可復(fù)位的壓力釋放裝置逸出。

全密封蓄電池

hermetically

sealed

cell

沒有壓力釋放裝置的一種蓄電池。

免維護蓄電池

maintenance-free

battery

在規(guī)定的運行條件下，使用期間不需要維護的一種蓄電池。

大中小密電壓平均電壓

mean

voltage

在充電或放電期間，電壓的平均值。

充電終止電壓

end-of-charge

voltage

在規(guī)定的恒流充電期間，蓄電池達到完全充電時的電壓。

放電終止電壓額定電壓最常見的是12V系列，2V的主要應(yīng)用在工業(yè)上，6V的不常見，用于某些設(shè)備如醫(yī)療設(shè)備等。一個鉛酸蓄電池額定電壓等于2V乘以cell（小格子）數(shù)。開路電壓(OpenCircuitVoltage,OCV)最大意義在于能衡量電池的荷電狀態(tài)(StateofCharge,SOC)，需要在充電或放電結(jié)束后兩小時測量，因廠商、應(yīng)用領(lǐng)域、技術(shù)等因素，100%SOC的電壓不同。終止電壓FinalVoltage,.，為了保護電池，放電至.時應(yīng)停止放電終止電壓與放電電流大小有關(guān)：電流越小，終止電壓越高，放電的.一般為。充電電壓分均充(Boost)和浮充(Float)，充電電壓值主要跟電解液濃度有關(guān)。均充電壓：25℃時約為，充電速度快，根據(jù)電流不同，可在5~10小時內(nèi)充滿電浮充電壓：25℃時一般為~，在該電壓下充電速度和自放電速度相當溫度不同時，電壓應(yīng)做相應(yīng)的調(diào)整，叫做溫度補償溫度補償系數(shù)環(huán)境溫度變化1℃時充電電壓的改變值叫溫補系數(shù)，通常為-2~4mV/℃該值為負表示溫度升高時充電電壓降低溫度補償范圍一般為0~50℃重量可以用來衡量電池的含鉛量，VRLA含鉛的質(zhì)量分數(shù)約60%，12V100Ah電池質(zhì)量約33千克。一致性串聯(lián)使用時，某些落后電池會使整組電池容量降低、使用壽命縮短，先進的制造工藝提高電池的一致性。容量容量

（

battery

）

capacity

在規(guī)定的條件下，完全充電的蓄電池能夠提供的電量，通常用安時（

）表示。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(zhì)的質(zhì)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(zhì)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(guān)部門頒布的標準，保證電池在一定的放電條件下應(yīng)該放出的最低限度的容量。額定容量在一定標準下，由生產(chǎn)廠商定義的電池的容量通信用鉛酸電池的額定標準是25℃時以10HR放電至實際容量因溫度、放電率和終止電壓的不同而不同。實際容量要大于額定容量才算合格，才能出廠。標稱容量

nominal

capacity

用來鑒別蓄電池適當?shù)慕频陌矔r電量。放電放電深度是指放出電量占電池額定容量的百分比(DepthofDischarge,DOD)；不同放電深度下，電池的循環(huán)壽命差異較大，放電深度越深，壽命越短。深度放電電池在使用時，放出容量一般要求不得超過其額定容量的80%，當電池放出容量超過80%時，我們說電池發(fā)生了深度放電。當電池放出容量達到80%時，叉車上的容量顯示器就進入了紅燈區(qū)域，此時應(yīng)該立即前往充電場所進行充電。深度放電對電池的危害：易硫化、易使極板膨脹變形活性物質(zhì)脫落致使容量下降、壽命縮短等。自放電

self-discharge

當蓄電池不與外電路連接時，由于蓄電池內(nèi)自放反應(yīng)而引起化學(xué)能的損失。電池非因工作原因而發(fā)生的放電現(xiàn)象，稱為自放電。電池自放電通常有以下幾個方面的原因：過量補水造成電解液益出，表面放電；加入含有雜質(zhì)的酸或水；長期放置導(dǎo)致電解液分層。自放電的危害：能量損失、易硫化。放電率

discharge

rate

蓄電池放電用安培表示的電流。過充電

overcharge

完全充電后仍連續(xù)的充電。蓄電池初充電第一階段：用安電流，充電至電池的端電壓普遍升到；第二階段：用安電流充電至電解液劇烈冒升氣泡，電壓與密度穩(wěn)定（2~3）h不變，且充電量達到額定容量的（~5）倍。正常充電經(jīng)過初充電正常使用的電池，再進行充電稱為“正常充電”正常充電分兩個階段：第一階段：用安電流，充電至電池的端電壓普遍升到；第二階段：用安電流充電至電解液劇烈冒升氣泡，電壓與密度穩(wěn)定（2~3）h不變，充電量為上次放電量的倍左右，但新電池前5次的充電量應(yīng)為上次放電量的倍左右。恒流充電法一般采用10h率或20h率電流進行恒定電流充電。分段恒流充電法一般開始時用3h率~5h率電流進行充電，當端電壓達到約以上時，或者液溫顯著升高時，將電流降到10h率~20h率電流繼續(xù)充電（又稱遞減電流充電法）。恒壓充電法按每個單體電池以~恒定電壓進行，因此充電初期電流相當大，隨著充電的進行，電流逐漸減少，在終期幾乎無電流通過。限流恒壓智能充電法首先設(shè)定恒定電流充電，當電池電壓達到一定值后，自動轉(zhuǎn)為恒壓充電，充電電流隨著充電時間的延長不斷減少。目前比較好的充電機，在充好電后，再增加1~2個脈沖充電，即充一小時，停一小時，再充一小時。補充充電法除了浮充電以外，盡管正常的充電進行的很好，但在擱置一段時間以后，由于自放電而使容量減少，因此根據(jù)擱置時間的長短，以10h率~20h率電流予以適當?shù)某潆?，稱為補充充電。蓄電池做備用時，充電后長期擱置不用時，應(yīng)定期（如一個月）進行補充充電。均衡充電法先將電池進行正常充電，待充電完畢，靜置一小時，再用正常充電第二階段的電流繼續(xù)充電，直到產(chǎn)生劇烈氣泡時，停充一小時。如此反復(fù)數(shù)次，直至電壓、密度保持不變，于間歇后再進行充電便立即產(chǎn)生劇烈氣泡為止。內(nèi)阻電池內(nèi)阻包括歐姆內(nèi)阻和極化內(nèi)阻，極化內(nèi)阻又包括電化學(xué)極化與濃差極化。內(nèi)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(nèi)阻不是常數(shù)，在充放電過程中隨時間不斷變化，因為活性物質(zhì)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(guān)系，常隨電流密度和溫度都在不斷地改變。內(nèi)阻一般在充滿電的狀態(tài)下以1000Hz的交流電測量內(nèi)阻反映了電池用料的純度，內(nèi)阻小的電池壽命長12V100Ah電池的內(nèi)阻約~6mΩ，2V系列的、容量大的電池內(nèi)阻更小。能量電池的能量：一定放電條件下蓄電池所能給出的電能。單位：Wh瓦時比能量：電池單位質(zhì)量或單位體積所能輸出的電能。單位：Wh/Kg比能量反映了電池活性物質(zhì)的利用率，同時也反映了電池的質(zhì)量水平和制造商的技術(shù)和管理水平。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(tǒng)。比能量是指電池單位質(zhì)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(yīng)物質(zhì)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(yīng)物質(zhì)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(guān)系可表示如下：W實：W理·KV·KR·Km式中Kv-電壓效率；KR-反應(yīng)效率；Km—質(zhì)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(xué)極化、濃差極化和歐姆壓降，工作電壓小于電動勢。反應(yīng)交通用性表示活性物質(zhì)的利用率。電池的比能量是綜合性指標，它反映了電池的質(zhì)量水平，也表明生產(chǎn)廠家的技術(shù)和管理水平。功率和比功率功率是指電池在一定條件下于單位時間所能給出的能量的大小，單位：W或KW比功率是單位質(zhì)量電池所能給出的功率，其單位為W/Kg或KW/Kg。比功率越大表示電池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(shù)。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(jù)用電設(shè)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(zhì)量、體積，比能量、使用的溫度范圍和價格等因素。電池的使用壽命在規(guī)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(fā)生內(nèi)部短路或損壞而不能使用，以及容量達不到規(guī)范要求時蓄電池使用失效，這時電池的使用壽命終止。電池的使用壽命包括：使用期限和使用周期。

使用期限指電池可供使用的時間，包括電池的存放時間。

使用周期是指蓄電池可供重復(fù)使用的次數(shù)。極板硫酸鹽化鉛酸蓄電池在正常放電情況下，正、負極板上的活性物質(zhì)（PbO2及Pb)，大都變?yōu)樗绍浀牧蛩徙U小晶體。這些小晶體均勻分布在多孔的極板上，在充電時很容易和電解液接觸，起化學(xué)反應(yīng)而恢復(fù)為原來的二氧化鉛和絨狀鉛，但如果維護管理不當，極板上的硫酸鉛結(jié)晶，就會逐漸形成為體積大而又導(dǎo)電不良的粗結(jié)晶硫酸鉛，甚至可以結(jié)成面積較大，幾乎不溶于電解液較為堅實的硫酸鉛結(jié)晶層，附在極板表面，造成極板硬化。這種結(jié)晶導(dǎo)電性差，體積大，會堵塞極板的微孔，妨礙電解液的滲透，增加了極板電阻，并在以后一般充電中，很難使其恢復(fù)原狀，這樣就使極板上的活性物質(zhì)減少，容量降低，嚴重時將使極板失去可逆作用而損壞。這就是所謂極板的硫酸鹽化。ActiveMaterialTheactiveelectro-chemicalmaterialsusedinthemanufactureofpositiveandnegativeelectrodes.AmbientTemperatureTheprevailingsurfacetemperaturetowhichabatteryisexposed.AmpereUnitofmeasurementforelectriccurrent.Ampere-HourTheproductofcurrent(amperes)multipliedbytime(hours).Usedtoindicatethecapacityofabattery.AlsoAmp.Hr.or.BatteryTwoormorecellsconnectedtogether,mosttypicallyinseries.CUsedtosignifyachargeordischargerateequaltothecapacityofabatterydividedbyonehour.ThusCfora1600mAhbatterywouldbeA.C/5forthesamebatterywouldbe320mAandC/10wouldbe160mA.CapacityTheelectricalenergyavailablefromacellorbatteryexpressedinampere-hours.?Availablecapacity:ampere-hoursthatcanbedischargedfromabatterybasedonitsstateofcharge,rateofdischarge,ambienttemperature,andspecifiedcut-offvoltage.?Ratedcapacity(“C”):thedischargecapacitythemanufacturerstatesmaybeobtainedatagivendischargerateandtemperature.?Capacityfade:thelossofcapacityduetoinadequaterecharging.CellThebasicbuildingblockofabattery.Thenominalvoltageofalead-acidcellis2volts.?Cellreversal:theactofdrivingacellintoreversepolaritybyexcessivedischarge.?Primarycell:cellorbatterythatcanbedischargedonlyonce.?Secondarycell:theprocessisreversiblesothatcharginganddischargingmayberepeatedoverandover.ChargeTheconversionofelectricalenergytochemicalenergy;theprocesswhichrestoreselectricalenergytoacellorbattery.?Chargeretention:abattery’sabilitytoholdacharge.Itdiminishesduringstorage.?Chargeacceptance:quantifiestheamountofelectricchargethataccumulatesinabattery.?Floatcharge:maintainsthecapacityofacellorbatterybyapplyingaconstantvoltage.Charge(Continued)?Tricklecharge:maintainsthecapacityofacellorbatterybyapplyingasmallconstantcurrent.?Chargeequalization:bringsallofthecellsinabatteryorstringtothesamestateofcharge.ClosedCircuitVoltageTestAtestmethodinwhichthebatteryisbrieflydischargedataconstantcurrentwhilethevoltageismeasured.CutoffVoltageThefinalvoltageofacellorbatteryattheendofchargeordischarge.CycleAsinglechargeanddischargeofacellorbattery.DeepCycleAcycleinwhichthedischargecontinuesuntilthebatteryreachesit’scut-offvoltage,usually80%ofdischarge.DirectCurrent(DC)Thetypeofelectricalcurrentthatabatterycansupply.Oneterminalisalwayspositiveandtheotheralwaysnegative.DischargeTheprocessofdrawingcurrentfromabattery.?DeepDischarge:thedischargeofacellorbatterytobetween80%and100%ofratedcapacity.?DepthofDischarge:theamountofcapacity–typicallyexpressedasapercentage-removedduringdischarge.?SelfDischarge:thelossofcapacitywhilestoredorwhilethebatteryisnotinuse.?SelfDischargeRate:thepercentofcapacitylostonopencircuitoveraspecifiedperiodoftime.DrainThewithdrawalofcurrentfromabattery.ElectrodePositiveornegativeplatecontainingmaterialscapableofreactingwithelectrolytetoproduceoracceptcurrent.ElectrolyteConductsionsinacell.Leadacidbatteriesuseasulfuricacidsolution.EndofChargeVoltageThevoltagereachedbythecellorbatteryattheendofcharge,whilethechargerisstillattached.EnergyDensityRatioofbatteryenergytovolumeorweightexpressedinWatthourspercubicinchorpound.GasRecombinationTheprocessbywhichoxygengasgeneratedfromthepositiveplateduringthefinalstageofchargeisabsorbedintothenegativeplate,preventinglossofwater.HighRateDischargeAveryrapiddischargeofthebattery.NormallyinmultiplesofC(theratingofthebatteryexpressedinamperes).ImpedanceTheresistivevalueofabatterytoanACcurrentexpressedinohms(Ω).Generallymeasuredat1000Hzatfullcharge.InternalResistanceTheresistanceinsideabatterywhichcreatesavoltagedropinproportiontothecurrentdraw.NegativeTerminalTheterminalofabatteryfromwhichelectronsflowintheexternalcircuitwhenabatterydischarges.SeePositiveTerminalNominalVoltage/NominalCapacityThenominalvalueofratedvoltage/thenominalvalueofratedcapacity.Thenominalvoltageofalead-acidbatteryis2voltspercell.OpenCircuitVoltageThevoltageofabatteryorcellwhenmeasuredinanoloadcondition.OverchargeThecontinuouschargingofacellafteritachieves100%ofcapacity.Batterylifeisreducedbyprolongedovercharging.ParallelConnectionConnectingagroupofbatteriesorcellsbylinkingallterminalsofthesamepolarity.Thisincreasesthecapacityofthebatterygroup.PolarityThechargesresidingattheterminalsofthebattery.PositiveTerminalTheterminalofabatterytowardwhichelectronsflowthroughtheexternalcircuitwhenthecelldischarges.SeeNegativeTerminal.RatedCapacityThecapacityofthecellexpressedinamperes.Commonly,aconstantcurrentforadesignatednumberofhourstoaspecifieddepthofdischargeatroomtemperature.RecombinationThestateinwhichthegassesnormallyformedwithinthebatterycellduringitsoperationarerecombinedtoformwater.SeriesConnectionTheconnectionofagroupofcellsorbatteriesbylinkingterminalsofoppositepolarity.Thisincreasesthevoltageofthebatterygroup.SelfDischargeThelossofcapacityofabatterywhileinstoredorunusedconditionwithoute