新聞主題	蓄電池電解液的作用和特點(diǎn)

 

一、電解液的作用

1、與電極活性物質(zhì)表面形成界面雙電層，建立起相應的電解液在電池中的作用有三電極電位；

2、參與電極上的電化學(xué)反應；

3、起離子導電的作用。

圖1  鉛酸蓄電池電解液示意圖

 

二、硫酸溶液的特性

發(fā)電機鉛蓄電池的電解液是用純度在化學(xué)純以上的濃硫酸和純水配制而成的稀硫酸溶液，其濃度用15℃時(shí)的密度來(lái)表示。鉛蓄電池的電解液密度范圍的選擇，不僅與電池的結構和用途有關(guān)，而且與硫酸溶液的凝固點(diǎn)、電阻率等性質(zhì)有關(guān)。

純的濃硫酸是無(wú)色透明的油狀液體，15℃時(shí)的密度是1.8384kg/L，它能以任意比例溶于水中，與水混合時(shí)釋放出大量的熱，具有極強的吸水性和脫水性。鉛蓄電池的電解液就是用純的濃硫酸與純水配制成的稀硫酸溶液。

1、硫酸溶液的凝固點(diǎn)。

硫酸溶液的凝固點(diǎn)隨其濃度的不同而不同，如果將15℃時(shí)密度各不相同的硫酸溶液冷卻，可測得其凝固溫度，并繪制成凝固點(diǎn)曲線(xiàn)。密度為1.290kg/L（15℃）的稀硫酸具有最低的凝固點(diǎn)，約為-72℃。啟動(dòng)用鉛蓄電池在充足電時(shí)的電解液密度為1.28~1.30kg/L（15℃），可以保證電解液即使在野外嚴寒氣候下使用也不凝固。但是，當蓄電池放完電后，其電解液密度可低于1.15kg/L（15℃），所以放完電的電池應避免在一10℃以下的低溫中放置，并應立即對電池充電，以免電解液凍結。

2、硫酸溶液的電阻率。

作為鉛蓄電池的電解液，應具有良好的導電性能，使蓄電池的內阻較小。硫酸溶液的導電特性，可用電阻率來(lái)衡量，而其電阻率的大小，隨溫度和密度的不同而有所不同。由圖可見(jiàn)，當硫酸溶液的密度在L15~1.30kg/L（15℃）之間時(shí)，電阻較小，其導電性能良好，所以，鉛蓄電池都采用此密度范圍內的電解液。

當其密度為1.200kg/L（15℃）時(shí)，電阻率最小。由于固定用防酸隔爆式鉛蓄電池的電解液量較多，為了減小電池的內阻，可采用密度接近于1.200kg/L的電解液，所以選用密度為1.200~1.220kg/L（15℃丿的電解液。

三、蓄電池的應用

蓄電池是啟動(dòng)電動(dòng)機運行的電力供應設備。柴油發(fā)電機啟動(dòng)時(shí)，要求蓄電池能在短時(shí)間內向啟動(dòng)電機供給低壓大電流（200、600A）。柴油發(fā)電機工作后，發(fā)電機可向用電設備供電，并同時(shí)向蓄電池充電。柴油發(fā)電機在低速或停車(chē)時(shí)，發(fā)電機輸出電壓不足或停止工作，蓄電池又可向柴油發(fā)電機的電氣設備供給所需電流。

柴油發(fā)電機常用蓄電池的電壓有6V、12V和24V三種。6V、12v蓄電池用于小型柴油發(fā)電機的啟動(dòng)及其照明設備的用電。多缸柴油發(fā)電機通常采用24v蓄電池，有的直接裝24V蓄電池，有的用兩只12V蓄電池串聯(lián)起來(lái)使用。

普通鉛蓄電池具有價(jià)格低廉、供電可靠和電壓穩定等優(yōu)點(diǎn)，因此，廣泛應用于通信、交通和工農業(yè)生產(chǎn)等部門(mén)。但是普通鉛蓄電池在使用過(guò)程中，需要經(jīng)常添加電解液，而且還會(huì )產(chǎn)生腐蝕性氣體，污染環(huán)境、損傷人體和設備。

閥控式鉛蓄電池具有密封性好、無(wú)泄漏和無(wú)污染等特點(diǎn)，能夠保證人體和各種電氣設備的安全，在使用過(guò)程中不需添加電解液，其使用越來(lái)越普遍。

四、蓄電池的維護和檢查

 

為了保證蓄電池合理使用和正確維護，及時(shí)檢查電解液液面高度、確定蓄電池的充放電程度非常重要。

1、電解液液面高度的檢查

對于塑料殼體的蓄電池，可以直接通過(guò)外殼上的液面線(xiàn)檢查，電解液液面應保持在高、低水平線(xiàn)之間。對于橡膠殼體的蓄電池，可以用孔徑為3～5mm的透明玻璃管測量電解液高出隔板的高度來(lái)檢查，如圖2－19所示。當電解液液面偏低時(shí)，應補充蒸餾水。除非確知液面降低是由電解液濺出或泄露所致，否則不允許補充硫酸溶液。

圖2  測量電解液液面高度

2、蓄電池放電程度的檢查

蓄電池的放電程度可根據電解液密度判斷或用高率放電計。

（1）根據電解液密度判斷

電解液密度可用吸式密度計或電解液密度檢測儀檢測。圖2－20使用吸式密度計測電解液密度。

根據實(shí)際經(jīng)驗，電解液密度每下降0.04g/cm3約相當于蓄電池放電25％，所以從測得的電解液密度就可以粗略估算出蓄電池的放電程度。

測量電解液密度時(shí)注意：必須同時(shí)測量電解液溫度，以便將測得的電解液密度按公式進(jìn)行修正，得到對應25℃時(shí)的電解液密度；在大電流放電或加注蒸餾水后，不能立即測量電解液密度，應等電解液充分混合均勻后再測，一般在半小時(shí)以后即可。

（2）用高率放電計檢查

高率放電計是模擬接入起動(dòng)機負荷，通過(guò)測量單格電池在大電流（接近起動(dòng)機起動(dòng)電流）放電時(shí)的端電壓，判斷蓄電池的技術(shù)狀況和起動(dòng)能力，如圖2－21所示。

圖3　使用吸式密度計測電解液密度

圖4　高率放電計測單個(gè)電壓

 

 

 

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