铅酸电池如何工作？

铅酸电池如何工作？

铅酸蓄电池

电池是一种将一些化学能转化为电能的装置。因此，所使用的化学物质需要具有良好的导电性能才能发电。

顾名思义，铅酸是一种化学物质，它使用铅和硫酸的混合物来发电。这种电池是可充电的。

您一定已经看过它的结构，但由于其复杂的外观，它大多令人困惑。

让我们以更好的方式简化它。它可以被认为是一个装有硫酸的容器，铅板（带相反电荷）浸没在其中。

由于这种淹没，产生了产生电力的化学反应。

这些电池有一些缺点，比如寿命只有几年、高度易燃、不环保、处理酸时要小心、充电速度慢。
 

铅酸电池如何工作？

首先，让我们了解一下电中化学反应的基本概念。

如您所知，原子由质子、中子和电子组成。质子带正电，中子不带电，电子带负电。

在我们的例子中，我们将看到铅金属原子。当这种铅金属浸没在化学物质中时，它的原子要么合并，要么断裂。

但是，我们如何才能首先确定金属是带正电还是带负电呢？

嗯，这取决于质子和电子的比例。如果质子数多于电子数，则原子带正电；如果电子数多于质子数，则原子带负电。

铅酸电池的组件

回到我们的话题，铅酸电池的主要四个组成部分是——

• 负电极板（海绵状/多孔铅）
• 正极板（氧化铅），
• 硫酸和水的电解质溶液，以及
• 分离器（用于分离两个板）。

化学液体用于触发相对于铅金属的原子电荷活动。

带正电的极板（阴极）有铅原子和氧原子（氧化铅）；而带负电的板（阳极）只有铅原子。

硫酸具有水原子（氢-氧）和硫酸盐（氢-硫）原子。
 

现在，让我们从阴极点开始。酸中的硫酸盐原子将与阴极中的铅原子反应，在极板中形成硫酸铅。

作为交换，来自阴极的氧原子将与酸中的氢原子反应，在酸中形成水。

现在，让我们转到阳极点。酸中的硫酸盐原子将与阳极中的铅原子反应，在极板中形成硫酸铅。

但是，如您所知，阳极中只有一个铅原子。因此，来自硫酸铅的一些电子将移动到带负电的阳极的上层。

随着交换在阴极侧进行，由于阳极侧没有交换，越来越多的电子将开始聚集在阳极的上层。这将开始在阳极和阴极之间产生电位差。

例子

汽车中的交流发电机是一种将运行中的发动机的机械能转换为电能并将电源反馈给电池以对其充电的装置。

现在，来自交流发电机的输入电子将从阴极反向流向阳极的底层。

前面讨论的完整交换循环将反转并使所有原子以相同的数量回到原来的位置。

然后，反应过程再次开始发电，只要交流发电机运行，循环就会不断重复。

一旦发动机停止，电池将在发动机关闭的情况下将其剩余的电量提供给负载。

一旦电池放电到满容量以满足负载需求（这意味着原子从化学物质中减少），发电就会停止。

然后电池将需要从外部电源自行充电或需要更换电池。

铅电池采用 6V、12V 或 24V 电池电源的标准封装。