Laddningsprincip för bly-syra batterier

Anoden (PbO2) och katoden (Pb) i ett blybatteri är nedsänkta i elektrolyten (utspädd svavelsyra), vilket genererar 2V elektricitet mellan de två polerna. Detta bygger på principen om blybatterier. Genom laddning och urladdning kommer anoden, katoden och elektrolyten att genomgå följande förändringar: (anod) (elektrolyt) PbO2+2H2SO4+Pb=PbSO4+2H2O+ PbSO4 (urladdningsreaktion) (blydioxid) (svavelsyra) (svampliknande bly). Valensen av Pb i PbO2 minskar, reduceras och negativa laddningar flyter; Valensen av Pb i svampliknande bly ökar och positiva laddningar flyter. (Anod) (Elektrolyt) (Katod) PbSO4+2H2O+PbSO4=PbO2+2H2SO4+Pb (laddningsreaktion) (måste vara under elektrifierade förhållanden) (blysulfat ) (Vatten) (Blysulfat) Det första blysulfatet har en ökad valens av bly, som oxideras och positivt laddas in i den positiva elektroden; Valensen av bly i det andra blysulfatet minskar, reduceras och negativa laddningar strömmar in i den negativa elektroden.
1. Kemiska förändringar under urladdning: När batteriet ansluts till en extern krets för urladdning kommer utspädd svavelsyra att reagera med de aktiva substanserna på anod- och katodplattorna för att generera en ny förening, blysulfat. Svavelsyrakomponenten frigörs från elektrolyten genom urladdning, och ju längre urladdning desto tunnare blir svavelsyrakoncentrationen. Komponenterna som förbrukas är proportionella mot utsläppsmängden. Så länge som koncentrationen av svavelsyra i elektrolyten mäts, det vill säga dess specifika vikt mäts, kan urladdningsmängden eller restmängden bestämmas.
2. Kemiska förändringar under laddning: När blysulfat som bildas på anod- och katodplattorna under urladdning sönderdelas och reduceras till svavelsyra, bly och blydioxid under laddning, ökar koncentrationen av elektrolyten i batteriet gradvis, dvs. elektrolytens specifik vikt ökar och återgår gradvis till koncentrationen före urladdning. Denna förändring visar att den aktiva substansen i batteriet har omvandlats till ett tillstånd som kan drivas igen. När blysulfatet vid båda polerna omvandlas till sin ursprungliga aktiva substans är det lika med slutet av laddningen, och katodplattan producerar väte, medan anodplattan producerar syre. I slutskedet av laddningen används strömmen nästan för vattenelektrolys, så elektrolyten kommer att minska. Vid denna tidpunkt bör rent vatten användas för att komplettera det.