时间:2024-02-07 18:44
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蓄电池工作的基本原理蓄电池根据电解液的性质可以分为酸性蓄电池和碱性蓄电池。酸性蓄电池是比较常见的,它的电解液为稀硫酸溶液,而碱性蓄电池的电解液为氢氧化钾水溶液。机动车辆常用的蓄电池是铅酸蓄电池,它的优点是价格低,启动性能好,缺点是使用寿命短、体积重量较大。主要对铅酸蓄电池来进行详细的介绍。蓄电池按用途可以分为以下几类:启动型蓄电池:主要用于汽车、摩托车、柴油机等。固定型蓄电池:主要用于通讯、发电厂、电脑等。
铅酸蓄电池的使用历史已有100多年,曾广泛用作内燃机汽车。它可靠性好、原材料易得、价格便宜;比功率也基本上能满足电动汽车的动力性要求。但铅酸蓄电池比能量低,质量和体积太大,一次充电行驶里程较短,使用寿命短,使用成本过高,不适应未来新能源汽车发展需求。
圆柱体的比表面积大,散热效果好。圆柱形电池一般为密封蓄电池,使用过程中不存在维护问题。电池外壳耐压高,使用过程中不会出现如方形、软包装电池膨胀等现象。在化学电池中,化学能直接转变为电能是靠电池内部自发进行氧化、还原等化学反应的结果,这种反应分别在两个电上进行。负活性物质由电位较负并在电解质中稳定的还原剂组成,如锌、镉、铅等活泼金属和氢或碳氢化合物等。正活性物质由电位较正并在电解质中稳定的氧化剂组成,如二氧化锰、二氧化铅、氧化镍等金属氧化物,氧或空气,卤素及其盐类,含氧酸及其盐类等。电解质则是具有良好离子导电性的材料,如酸、碱、盐的水溶液,有机或无机非水溶液、熔融盐或固体电解质等。当外电路断开时,两之间虽然有电位差(开路电压),但没有电流,存储在电池中的化学能并不转换为电能。当外电路闭合时,在两电电位差的作用下即有电流流过外电路。同时在电池内部,由于电解质中不存在自由电子,电荷的传递伴随两活性物质与电解质界面的氧化或还原反应,以及反应物和反应产物的物质迁移。电荷在电解质中的传递也要由离子的迁移来完成。因此,电池内部正常的电荷传递和物质传递过程是正常输出电能的必要条件。充电时,电池内部的传电和传质过程的方向恰与放电相反;电反应是可逆的,才能反方向传质与传电过程的正常进行。因此,电反应可逆是构成蓄电池的必要条件。G为吉布斯反应自由能增量(焦);F为法拉第常数=96500库=26.8安·小时;n为电池反应的当量数。这是电池电动势与电池反应之间的基本热力学关系式,也是计算电池能量转换效率的基本热力学方程式。实际上,当电流流过电时,电电势都要偏离热力学平衡的电电势,这种现象称为化。电流密度(单位电面积上通过的电流)越大,化越严重。化现象是造成电池能量损失的重要原因之一。
圆柱形电池结构一个典型的圆柱形电池的结构包括:外壳、盖帽、正、负、隔膜、电解液、PTC元件、垫圈、阀等。一般电池外壳为电池的负,盖帽为电池的正,电池外壳采用镀镍钢板。圆柱形锂电池的优点与软包和相比,圆柱型锂电池的发展时间长,标准化程度较高、工艺较为成熟、良品率高和成本低。生产工艺成熟、PACK成本较低、电池产品良率较高、散热性能好圆柱形电池已形成一系列上统一的标准规格和型号,工艺成熟,适合大批量连续化生产。