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鉛酸蓄電池的基本構造

小知識基本蓄電池鉛酸

鉛酸蓄電池是在盛有稀硫酸的容器中插入兩組極板而構成的電能儲存器，它由極板、隔板、外殼、電解液等部分組成 。容器分為 ３格或 ６格，每格里裝有電解液，正負極板組浸入電解液中成為單格電池 。每個單格電池的標稱電壓為 ２Ｖ，３格串聯起來成為 ６Ｖ蓄電池，６格串聯起來成為 １２Ｖ蓄電池 。
鉛酸蓄電池現在多運用在大型的汽車上 。
蓄電池的構造見圖 １．１ 。
圖 １．１ 蓄電池的構造 （ａ）整 體結構 ；（ｂ）單格結 構 １— 護板；２—封料 ；３—負 極接 線柱；４—加液 孔螺 塞；５— 連接條 ；６—正 極接 線柱； ７—電 極襯 套；８— 外殼；９—正極 板；１０—負 極板 ；１１— 肋條 ；１２— 隔板

１．極板
極板是蓄電池的基本部件，由它接受充入的電能和向外釋放電能 。極板分正極板和負極板兩種 。正極板上的活性物質是二氧化鉛，呈棕紅色；負極板上的活性物質是海綿狀純鉛，呈青灰色 。蓄電池在充電與放電過程中，電能和化學能的相互轉換是依靠極板上活性物質和電解液中硫酸的化學反應來實現的 。正、負極板上的活性物質分別填充在鉛銻合金鑄成的柵架上 。鉛銻合金中，鉛占 ９４％，銻占６％ 。加入少量的銻是為了提高柵架的機械強度并改善澆注性能 。

但是，鉛銻合金耐電化學腐蝕性能較差，在要求高倍率放電和提高比能而采用薄形極板時，高銻含量板柵的使用壽命勢必降低 。因此，采用低銻合金就十分重要了，目前板柵含銻量為 ２％ ～３％ 。在板柵合金中加入 ０．１％～０．２％的砷，可以減緩腐蝕速度，提高硬度與機械強度，增強其抗變形能力，延長蓄電池的使用壽命 。

目前國內外已使用鉛銻砷合金作板柵 。正極活性物質脫落和板柵腐蝕是決定蓄電池使用壽命的主要原因 。出于對使用期限的考慮，正極板柵要厚一些，負極板柵厚度一般為正極板柵厚度的 ７０％ ～８０％ 。國產蓄電池負極板厚度為 １．６～１．８ｍｍ，也有薄至 １．２～１．４ｍｍ的；正極板厚度為 ２．２～２．４ｍｍ，也有薄至 １．６～１．８ｍｍ的 。薄形極板的使用能改善汽車的起動性能，提高蓄電池的比能 。為了增大蓄電池的容量，一般將多片正極板（４～１３片）和多片負極板（５～１４片）分別并聯，組成正極板組和負極板組 。

安裝時，將正負極板組相互嵌合，中間插入隔板，就成了單格電池 。在每個單格電池中，負極板的數量總是比正極板要多一片 。正極板都處在負極板之間，最外面片都是負極板 。正極板活性物質較疏松，機械強度低，這樣把正極板夾在負極板中間，可使其兩側放電均勻，在工作時不易因活性物質膨脹而翹曲，不易造成活性物質脫落 。國產汽車起動用鉛酸蓄電池主要有兩大類，即干封式蓄電池和干荷電式蓄電池 。

干荷電式蓄電池與普通干封式蓄電池的區別在于：
其極板組在干燥狀態下能夠較長時間地保存制造過程中所得到的電荷 。干荷電式蓄電池之所以具有干荷電性能，主要是負極板的制造工藝不同 。干荷電式蓄電池在 ２年的保存期中，如果需要交付使用，只需在使用之前加入符合規定密度的電解液就可以了 。

例如，對于干荷電式蓄電池 ６－ＱＡ－６０，只需加入密度為 １．２８０ｇ／ｃｍ３（２５℃時）的電解液，調整液面高度高出極板組 １５ｍｍ左右，不需要進行初充電就可以投入使用 。對于保存期超過 ２年的干荷電式蓄電池，因為其極板上有部分活性物質被氧化，使用之前應進行補充充電 。

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