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解析電動汽車鋰離子電池與鉛酸蓄電池的差別

鉅大LARGE  |  點擊量:808次  |  2020年09月24日  

解析電動汽車鋰離子電池與鉛酸蓄電池的差別鉛酸蓄電池是由浸漬在電解液中的正極板(二氧化鉛PbO2)和負極板(海綿狀純鉛Pb)組成的,電解液是硫酸(H2SO4)的水溶液。當蓄電池和負載接通放電時,正極板上的PbO2和負極板上的Pb都變成PbSO4,電解液中的H2SO4減少,相對密度下降。


充電時按相反的方向變化:正極板上的PbSO4還原成過氧化鉛PbO2;負極板上的PbSO4還原成絨狀Pb;電解液中的硫酸新增,相對密度變大。如略去中間復雜的化學反應過程,可用下式表示:


充電


PbO2+Pb+2H2SO4?2PbSO4+2H2O


正極負極電解液放電正負極


(1)正極板


正極板的結構是板柵中填滿鉛膏,板柵是鉛的合金,鉛膏經生產時化成和使用后重要成分是α二氧化鉛PbO2和β二氧化鉛PbO2。


(2)負極板


負極板的結構也是板柵中填滿鉛膏,鉛膏經生產時化成和使用后重要成分是海綿狀(絨狀)純鉛Pb。


正常充、放電時,正負極板上參加電化學反應的物質統稱活性物質,正極重要指PbO2和PbSO4,負極重要指純鉛Pb和PbSO4。


(3)隔板


隔板是電動汽車鋰離子電池的重要組成,不屬于活性物質。隔板本身是多孔的絕緣材料,電解液能順利穿過它。傳統的隔板重要用途是防止正負極板短路,自從細玻璃纖維隔板(AGM)出現后,改善了鉛酸蓄電池的性能,被廣泛用于密封閥控電池。細玻璃纖維隔板具有防止正負極板短路、吸附儲存電解液、供應氧氣通路等功能。


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