1. La génération de force électromotrice des batteries au plomb

Une fois la batterie au plomb chargée, le dioxyde de plomb à plaque positive (PbO2), sous l'action des molécules d'eau dans la solution d'acide sulfurique, une petite quantité de dioxyde de plomb et d'eau produit des substances instables dissociables - hydroxyde de plomb (Pb (OH) 4), les ions hydroxyde dans la solution, les ions plomb (Pb4) restent sur la plaque positive, donc la plaque positive manque d'électrons après la charge de la batterie au plomb. La plaque négative est en plomb (Pb), qui réagit avec l'acide sulfurique (H2SO4) dans l'électrolyte pour devenir un ion plomb (Pb2), qui est transféré à l'électrolyte, laissant deux électrons supplémentaires (2e) sur la plaque négative. On peut voir que lorsque le circuit externe n'est pas connecté (la batterie est ouverte), en raison de l'action chimique, il y a un manque d'électrons sur la plaque positive et un excès d'électrons sur la plaque négative, comme le montre la figure ci-contre. à droite, il y a une certaine différence de potentiel entre les deux plaques, qui est la force électromotrice de la batterie.

2. Réaction électrochimique du processus de décharge de la batterie au plomb

Lorsque la batterie au plomb se décharge, sous l'action de la différence de potentiel de la batterie, les électrons de la plaque négative pénètrent dans la plaque positive à travers la charge pour former le courant I. En même temps, des réactions chimiques ont lieu à l'intérieur de la batterie. . Une fois que chaque atome de plomb sur la plaque négative a émis deux électrons, l'ion plomb résultant (Pb2) réagit avec l'ion sulfate (SO4-2) dans l'électrolyte pour former du sulfate de plomb insoluble (PbSO4) sur la plaque. L'ion plomb (Pb4) de la plaque positive reçoit deux électrons (2e) de l'électrode négative et devient l'ion plomb divalent (Pb2), qui réagit avec l'ion sulfate (SO4-2) dans l'électrolyte pour former le plomb insoluble. sulfate (PbSO4) sur la plaque. L'ion oxygène (0-2) hydrolysé de la plaque positive réagit avec l'ion hydrogène (H) dans l'électrolyte pour former la substance stable, l'eau. Les ions sulfate et les ions hydrogène présents dans l'électrolyte se déplacent respectivement vers les bornes positives et négatives de la batterie sous l'action du champ électrique, formant un courant à l'intérieur de la batterie, formant la boucle entière, et la batterie continue de se décharger vers l'extérieur. Lors de la décharge, la concentration de H2SO4 diminue continuellement, le sulfate de plomb (PbSO4) sur les électrodes positives et négatives augmente, la résistance interne de la batterie augmente (le sulfate de plomb n'est pas conducteur), la concentration en électrolyte diminue et la force électromotrice du la batterie diminue.

3, processus de charge de la batterie au plomb par réaction électrochimique.
L'alimentation électrique actuelle (pôle de charge ou redresseur) doit être connectée à l'extérieur, de sorte que le matériau généré par les plaques positives et négatives après la décharge puisse être restauré au matériau actif d'origine. , et l'énergie électrique externe peut être convertie en stockage d'énergie chimique. Sur la plaque positive, sous l'action d'un courant externe, le sulfate de plomb est dissocié en ion plomb bivalent (Pbz) et anion sulfate (SO4-2), car l'alimentation externe continue d'absorber les électrons de l'électrode positive, le plomb bivalent libre ion près de la plaque positive (Pb2 continue de libérer deux électrons pour se compléter en ion plomb tétravalent (Pb4) et continue de réagir avec l'eau. Finalement, du dioxyde de plomb (PbO2) se forme sur la plaque positive. Sur la plaque négative, sous l'action du courant externe, le sulfate de plomb est dissocié en ion plomb bivalent (Pbz) et en ion négatif sulfate (SO4-2), car l'électrode négative obtient constamment des électrons de la source d'alimentation externe, l'ion plomb bivalent libre (Pb2) près de la plaque négative est neutralisé en plomb (Pb) et est attaché à la plaque négative avec du plomb flou. Dans l'électrolyte, l'électrode positive continue de produire des ions hydrogène libres (H) et des ions sulfate (SO4-2), et l'électrode négative continue de produire des ions hydrogène (H) et sulfate (SO4-2) libres. produire des ions sulfate (SO4-2). Sous l'action du champ électrique, les ions hydrogène se déplacent vers l'électrode négative et les ions sulfate se déplacent vers l'électrode positive, formant un courant. Au stade ultérieur du chargement, la réaction électrolytique de l'eau se produira également dans la solution sous l'action d'un courant externe.
4. Changement d'électrolyte après charge et décharge de la batterie au plomb.
On peut voir de ce qui précède que lorsque la batterie au plomb est déchargée, l'acide sulfurique dans l'électrolyte continue de diminuer, l'eau augmente progressivement et la densité de la solution diminue. Il ressort de ce qui précède que lorsque la batterie au plomb est chargée, l'acide sulfurique dans l'électrolyte continue d'augmenter, l'eau diminue progressivement et la densité de la solution augmente. En travail réel, le degré de charge de la batterie au plomb peut être jugé en fonction du changement de la densité de l'électrolyte. Utilisation et entretien de batteries au plomb sans entretien Ces dernières années, avec l'approfondissement de la transformation des systèmes électriques en deux réseaux, les alimentations à découpage haute fréquence et les batteries au plomb sans entretien fabriquées par la technologie d'alimentation à découpage ont été largement utilisé. Cependant, en raison du manque d'expérience en matière d'exploitation, la maintenance de l'alimentation CC, en particulier de la batterie, n'est pas en place, de sorte que la fiabilité de l'alimentation CC ne peut pas être efficacement garantie.