图解蓄电池工作原理

原创 2020-05-05 05:19  阅读

  在数据中心和通信行业,会用到很多蓄电池,这些蓄电池可作为交流不间断电源系统、直流电源系统备用电源,又可作为油机等起动动力电源,还可作为高压配电系统中的直流操作及控制电源。当外部交流供电突然中断时,蓄电池作为系统供电的后备保护,将担负起对负载继续供电的任务,从而保证了数据中心设备的正常工作。

  蓄电池主要由正极板、负极板、电解液、隔板、电池槽和安全阀等组成,结构如下图1所示。

  二、铅酸蓄电池工作原理“双极硫酸盐化理论”最能说明铅酸蓄电池工作原理,铅酸蓄电池在放电时,正负极的活性物质均变成硫酸铅(PbSO4),充电后又恢复到原来的状态,即正极转变成二氧化铅(PbO2),负极转变成海绵状铅(Pb)。如下图2所示。

  电流从正极经外电路流向负极,再由负极经内电路流向正极,电池向外电路输送电流的过程,叫做电池的放电。在放电过程中,两极活性物质逐渐被消耗,放电过程中两极都生成了硫酸铅,随着放电的不断进行,硫酸逐渐被消耗,同时生成水,使电解液的浓度逐渐降低,图3。

  放电以后,外来直流电源以适当的反向电流注入,这种反向电流使活性物质还原的过程叫做充电。铅酸蓄电池的充电反应是放电反应的逆反应,正负极板上的硫酸铅分别变成二氧化铅和海绵状铅,电解液中的水分子不断消耗,硫酸分子不断生成,电解液密度不断升高,图4。

  电池失水、硫酸盐化、极板腐蚀、正极板腐蚀和泥化脱落等情况会导致电池容量下降或者提前失效。

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