一(yī)電(diàn)蓄電(diàn)池內(nèi)部有(yǒu)液體(tǐ)嗎(ma)

一(yī)電(diàn)蓄電(diàn)池內(nèi)部有(yǒu)液體(tǐ)嗎(ma)

一(yī)電(diàn)蓄電(diàn)池，作(zuò)為(wèi)∞↑φ₹我們日(rì)常生(shēng)活中常見(jiàn)的(de)能(néng)量儲存設備π‍δ ，其內(nèi)部構造和(hé)工(gōng)δ ∑✔作(zuò)原理(lǐ)一(yī)直備受關注。很(hěn)多( ♦₩duō)人(rén)好(hǎo)奇，蓄電(diàn)池內(nèi)部是(shì)否↕♦δσ含有(yǒu)液體(tǐ)？答(dá)案是(sh ®©ì)肯定的(de)，蓄電(diàn)池內(nèi)部确實含有(y<↕™ǒu)一(yī)種特殊的(de)液體(tǐ)，我們通(tōn&"♣g)常稱之為(wèi)電(diàn)解液。這(zhè★ασ)種電(diàn)解液在蓄電(diàn)池的(de)正常工(gōng)作(zuò)中起‌∑著(zhe)至關重要(yào)的(de)作(zuò)用(yòng)。

我們需要(yào)了(le)解蓄電(diàn)池的(‍σ☆de)基本結構。蓄電(diàn)池主要(yào)>♠↓由極闆、隔闆、電(diàn)解液、外(wài)殼等部件(jiàn)組成。其中，極®&​闆是(shì)蓄電(diàn)池的(de)核心部件✘δ(jiàn)，它接受充入的(de)電(d ☆±≈iàn)能(néng)，并在需要(yào)‍☆<♦時(shí)向外(wài)釋放(fàng)電(diàn)÷✘☆能(néng)。極闆分(fēn)為(wèi)正極闆和(hδ♥é)負極闆，正極闆上(shàng)的(de)活性物(wù)質是(shì)二氧化(huà)鉛（Pb"₽​O2），呈棕紅(hóng)色；負極闆上(shàng)的(de)活性物(wù)質是✘±↑(shì)海(hǎi)綿狀的(de)純鉛（Pb），呈青灰色。當正負極闆各一(∞∞yī)片放(fàng)入電(diàn)解液中時(shí)，它們之間(jiān)就∑Ω(jiù)能(néng)産生(shēng)約2V的(de)£®®☆電(diàn)動勢。為(wèi)了(le)增大(dà)蓄電(diàn)池的(d☆↓™e)容量，一(yī)般會(huì)将多(duō)片正極闆和(♣™λ"hé)多(duō)片負極闆并聯組成極闆組。

隔闆是(shì)插在正負極闆之間(jiān)的(¶σ≈de)，它的(de)主要(yào)作(zuò)用(yòng)是(shì)防止正負極闆接觸短(‌₩γγduǎn)路(lù)。隔闆材料需要(yào)✔¥₽★耐酸且多(duō)孔，以便于電(diàn)解液自(zì)由滲透。常用(yòng)的(de)隔φ÷™闆材料有(yǒu)木(mù)質、微(wēi)孔塑料、微(wēi)孔橡膠、玻璃絲棉等。

接下(xià)來(lái)，我們就(jiù)來(lái)詳細探討(tǎo)一(yī)下(x★ε©βià)蓄電(diàn)池內(nèi)部的(de)液體(tǐ)——電(diàn)解ε≠液。電(diàn)解液在蓄電(diàn)池化(huà)學反"↕≠£應中起著(zhe)離(lí)子(zǐ)間(jiān)導電(diànσ≤)的(de)作(zuò)用(yòng)，它是(shì)由純硫酸和(hé)蒸餾水(shuǐ)配制φ✔ ♦(zhì)而成的(de)。這(zhè)種電(diàn)解液并非我們日 ¶(rì)常生(shēng)活中所見(jiàn)到(d&γ‌'ào)的(de)普通(tōng)水(shuǐ)，而是(shì)含有(yǒuδ∏)0.01%硫酸成分(fēn)的(de)特制(zhì)液體(tǐ)，也(yě)被稱♥←÷為(wèi)電(diàn)池水(shuǐβ₽)或電(diàn)解液。

電(diàn)解液的(de)主要(yào)功能(↓→Ωnéng)是(shì)作(zuò)為(wèi)電(>≥© diàn)解質，保障蓄電(diàn)池內(nèi)部化(huà)學反應的(d← ₩✔e)順暢進行(xíng)。在蓄電(diàn)池放(fàng₽ε¥)電(diàn)時(shí)，金(jīn)屬鉛作(zuò)為(wèi)λ€負極，發生(shēng)氧化(huà)反應，被氧化(huà)為(wèi)硫酸鉛；二₩ 氧化(huà)鉛作(zuò)為(wèi)正極，發生(shēng)還(hái)原反↑β&↓應，也(yě)被還(hái)原為(wèi)硫酸鉛。這(✔®¶zhè)個(gè)過程中，電(diàn)解液中的(de)硫酸參與了(le↓£®)化(huà)學反應，生(shēng)成了(le)硫酸鉛和(hé)水(shuǐ)¥"§。随著(zhe)放(fàng)電(diàn)的(de)進行(xíng)，蓄電(diàn)池中的(d♦γe)硫酸逐漸減少(shǎo)，水(shuǐ)的(de)含量相(xiàng)對(duì)增₽φ加，電(diàn)解液的(de)比重降低(dī)，蓄電(diàn)池的↔↑‌(de)內(nèi)阻增大(dà)，電(diàn)動勢下(xià♥•←)降，端電(diàn)壓也(yě)随之減小(xiǎo)。

當蓄電(diàn)池需要(yào)充電(diàn×‌ )時(shí)，情況就(jiù)發生(shēng)了Ω✔↔↓(le)逆轉。如(rú)果把外(wài)電(diàn)路(l€®β±ù)中的(de)負載換成直流電(diàn)源，即直流發電(diàn)機(jī) ←φ∞或矽整流設備，并且把正極闆接外(wài)電(diàn)源的(≠☆‌de)正極，負極闆接外(wài)電(diàn)源的(d§≈εδe)負極，當外(wài)接電(diàn)源的(de)端電(diàn)壓高(gāo)于蓄電(di≤>γàn)池的(de)電(diàn)勢時(shí)，外(wài)接電(di ≥àn)源的(de)電(diàn)流就(jiù)會¶λ‌ (huì)流入蓄電(diàn)池。此時(shí)，蓄電(diàn)池內(nèi)€ 部就(jiù)産生(shēng)了(le)與放(fàng)電($☆diàn)時(shí)相(xiàng)反的(dε$÷←e)化(huà)學反應，硫酸從(cóng)極闆中析出，正極闆又(yòu)轉化(huà)為(wèi)§∑™二氧化(huà)鉛，負極闆又(yòu)轉化(huà)為(wèi) ₩★純鉛，而電(diàn)解液中硫酸增多(duō)，水(shuǐ)減少₹‌(shǎo)。經過這(zhè)種轉化(huà)，蓄電(diàn×↕→)池兩極之間(jiān)的(de)電(diàn✘π‌)動勢又(yòu)恢複了(le)，蓄電(diàn)池又(yòu←δ₽£)具備了(le)放(fàng)電(diàn)條件(jiàn)。這(zhè)時(shí)，外(wài∏←)接電(diàn)源的(de)電(diàn)能(néng)充進了(le)蓄γ←↔電(diàn)池變成化(huà)學能(néng)而貯存了(le)起來(lái)。

在充電(diàn)過程中，電(diàn)解液中的(de)硫酸濃度逐漸增加，水(shu→±γǐ)的(de)含量相(xiàng)對(duì)減少(s&≤↓hǎo)，電(diàn)解液的(de)比重增大(dà↕£)。當充電(diàn)電(diàn)壓上βφ(shàng)升到(dào)一(yī)定值時(shσ↕λí)，極闆上(shàng)開(kāi)始有 ∑λγ(yǒu)氣體(tǐ)析出，正極闆上(shàng)逸出氧氣，負極闆上(shàng)逸Ω<β£出氫氣，造成強烈的(de)冒氣現(xiàn)象₹∑，這(zhè)被稱為(wèi)蓄電(diàn)池← 的(de)沸騰。沸騰的(de)原因是(shì)負極闆上(shàng)硫酸鉛已經很(h★≤ěn)少(shǎo)了(le)，化(huà)學反應逐≈☆✘漸轉變為(wèi)水(shuǐ)的(de)電(diàn)解所造成""。為(wèi)了(le)維持恒定的(de)充電(diàn)電(diàn)流，應逐≈≈↔漸提高(gāo)外(wài)加電(diàn)源的(de)電(diàn)壓。

需要(yào)注意的(de)是(shì)，一(yī)般工☆£>♣(gōng)業(yè)用(yòng)硫酸π€‍"和(hé)普通(tōng)水(shuǐ)中含有(yǒu÷<)鐵(tiě)、銅等有(yǒu)害雜(zá)質，這(zhè)些(xiē)雜(zá)質絕對(duβ¥ì)不(bù)能(néng)加入到(dào)蓄電(φσdiàn)池中。否則，蓄電(diàn)池會(huì)自(zì)行(↔‌₽↕xíng)放(fàng)電(diàn)，損壞極闆。因此，在配制(zhì)電(diàn)解液時÷‌(shí)，需要(yào)使用(yòng)純硫酸和(hé)φε✔蒸餾水(shuǐ)，并确保操作(zuò)環境的(de)清潔。

蓄電(diàn)池的(de)自(zì)放(fàng)↕∏←電(diàn)現(xiàn)象也(yě)是(shì)我們需要φ←(yào)關注的(de)問(wèn)題。由于電(diàn)解液中所含金(jīn≠ε$↑)屬雜(zá)質沉澱在負極闆上(shàng©★$‌)，以及極闆本身(shēn)活性物(wù)質中也(yě)含有(yǒu)金(jīn)®× 屬雜(zá)質，因此在負極闆上(shàng)會(huì)形成局部的(de)★& ™短(duǎn)路(lù)，導緻蓄電(diàn)池™≥的(de)自(zì)放(fàng)電(diàn)現(xiàn)象。通(t ®ōng)常在一(yī)晝夜內(nèi)，鉛蓄電(diàn)池由于自(zì)放(fαε&₩àng)電(diàn)，将使其容量減少(shǎo)0.5%↓‍～1%。為(wèi)了(le)減少(shǎo)自(zì)放(fàng)✔∞ ≤電(diàn)現(xiàn)象的(de)發生(s§₩εhēng)，我們需要(yào)保持蓄電(dià∏÷∞¥n)池的(de)清潔和(hé)幹燥，并定期檢查電(diàn)解液的(de)©≠比重和(hé)液面高(gāo)度。

關于蓄電(diàn)池電(diàn)解液的(de)比重和(hé)溫度的(de)關系，也(yě→≠&γ)值得(de)我們深入探討(tǎo)。電(d★±iàn)解液的(de)比重代表著(zhe)蓄電(diàn÷× )池放(fàng)電(diàn)和(hé)充電(diàn)的(de)程度。→₹♥®蓄電(diàn)池放(fàng)電(diàn)放(fàng)得(de)越多(duō)，電∏✔®(diàn)解液中硫酸越少(shǎo)，比重就(jiù)>β♥越小(xiǎo)；反之，充電(diàn)充得(de)越多(duō)，電(φΩ©♠diàn)解液中硫酸越多(duō)，比重就(jiù)越大(dà)。同時(shí)，電₽≠©(diàn)解液的(de)比重和(hé)溫度有(yǒu)密切關系。例σ$®如(rú)溫度升高(gāo)時(shí)δ↔，電(diàn)解液受熱(rè)膨脹，比重就(jiù)降低(dī)；溫度降≈∏"×低(dī)時(shí)，比重則增大(dà)✘×↑。因此，在測量電(diàn)解液比重時(×βshí)，需要(yào)确保電(diàn)池處于靜(jìng)止狀态（停止充、放(fàn∏¶↓g)電(diàn)時(shí)）進行(xíng)♣≈測試，以獲得(de)準确的(de)結果。&ε∑

除了(le)電(diàn)解液之外(wà§‌i)，蓄電(diàn)池的(de)外(wàφ‌​i)殼也(yě)是(shì)其重要(yào)組成部分(fēn)。外(wài)殼用(yòn✘§↑g)于盛放(fàng)電(diàn)解液和(hé)極闆組，具有(yǒu)耐酸、耐熱(rè)、耐震動'‍✘©的(de)特性。外(wài)殼常使用(yòng)硬質橡膠、工(gōn׶©g)程塑料等制(zhì)成，內(nèi)部由間(jiān)壁分(fēδ&∑n)成3或6個(gè)獨立單格，各個(gè)單格底部有(yǒu)墊角，其中突起的(​>✘de)肋條用(yòng)以放(fàng)置極闆組。β§>外(wài)殼下(xià)方留有(yǒu)足夠的(de)空(kōng)間(jiān)作(zu£ε≤ò)為(wèi)沉澱槽，以容納脫落的(de)活性物(wù)質，避免極闆短(duǎn)÷♦路(lù)。外(wài)殼上(shàng)部是(shì)電(diàn)池蓋，蓋'™↕'面設有(yǒu)加液孔和(hé)通(tōng)風(fēng)孔，用(y♥ ∞♠òng)于加入電(diàn)解液和(hé)排α®出氣體(tǐ)。

蓄電(diàn)池內(nèi)部的(de)液體(tǐ)——電(diàn)解液δπ是(shì)蓄電(diàn)池正常工(gōng)作(zuò)™φ 的(de)關鍵所在。它作(zuò)為(wèi)電(diàn)解質參與了(le)蓄電(diàn)池↔↓內(nèi)部的(de)化(huà)學反應，保障了(le)化&ε¥(huà)學反應的(de)順暢進行(xíng)。同時(shí)，我們也(yě$∏♣)需要(yào)關注電(diàn)解液的(de)配制(zhì)≤≥∏、比重測量、溫度控制(zhì)以及蓄電(dià​↔↓$n)池的(de)自(zì)放(fàng)電(diβ•$∏àn)現(xiàn)象等問(wèn)題，以确保蓄電(diàn)池的(de)正常運行(xíng)和≠§(hé)延長(cháng)其使用(yòng)壽命。通(tōng€Ω)過深入了(le)解蓄電(diàn)池的(d$♠'≠e)內(nèi)部構造和(hé)工(gōng)作(zuò)原理(lǐ)，我們可(kě)以更好§₹(hǎo)地(dì)理(lǐ)解和(hé)應用(yòng)這(zhσ≥γ₩è)一(yī)重要(yào)的(de)能(néng)量儲存設備。