汽车应急启动电源电池全面解析、原理简述

原创 2020-02-08 03:20  阅读

  专业快充移动电源工厂,PD152W、PD100W、PD87W、PD65W、PD45W、PD30W、PD18W!

  的工作原理或许大家都清楚,沙巴体育官方网站但是作为汽车应急启动电源的核心,其内部的电池又是怎样工作的呢,它产生电的原理是什么?以下,跟着小编一起来了解汽车应急启动电源电池全面解析、原理简述。

  汽车应急启动电源电池的使用过程就是其放电过程,放电时在负极上进行氧化反应,向外提供电子,在正极上进行还原反应,从外电路接受电子,电流经外电路从正极流向负极,电解质是离子导体,离子在电池内部的正负极之间定向移动而导电,正离子(阳离子)流向正极,负离子(阴离子)流向负极。电池放电时负极为阳极,正极为阴极,在阳极两类导体界面发生氧化反应,在阴极的两类导体界面上发生还原反应。整个电池形成了一个由外电路的电子体系和电解质液的离子体系构成的完整放电体系,从而产生电能供电。

  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极上进行。负极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。

  汽车应急启动电源电池的正极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,两极之间虽然有电位差(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,在两电极电位差的作用下即有电流流过外电路。

  在汽车应急启动电源电池的内部,由于电解质中不存在自由电子,电荷的传递必然伴随两极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保证正常输出电能的必要条件。

  给汽车应急启动电源充电时,电池内部的传电和传质过程的方向恰恰与放电相反;电极反应必须是可逆的,才能保证反方向传质与传电过程的正常进行。因此,电极反应可逆是构成电池的必要条件。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,当电流流过电极时,电极电势都要偏离热力学平衡的电极电势,这种现象称为极化。电流密度(单位电极面积上通过的电流)越大,极化越严重。极化现象是造成电池能量损失的重要原因之一。

  电池极化的原因有三:①由电池中各部分电阻造成的极化称为欧姆极化;②由电极-电解质界面层中电荷传递过程的阻滞造成的极化称为活化极化;③由电极-电解质界面层中传质过程迟缓而造成的极化称为浓差极化。减小极化的方法是增大电极反应面积、减小电流密度、提高反应温度以及改善电极表面的催化活性。

  化学能转换成电能的装置叫化学电池,一般简称为电池。放电后,能够用充电的方式使内部活性物质再生把电能储存为化学能;需要放电时再次把化学能转换为电能,将这类电池称为蓄电池,或者电源,也称二次电池。

版权声明:本文为原创文章,版权归 沙巴体育官方网站 所有,欢迎分享本文,转载请保留出处!
上一篇:高层建筑的应急照明和疏散指示标志可采用蓄电
下一篇:动力电池各种概念及原理剖析