蓄電池充電過程分3個階段

充電時,電源電壓必須克服蓄電池的電動勢和內阻的壓降,因此充電過程中鋰電池的端電壓總是大於電動勢。蓄電池的充電過程主要分為以下3個階段。

充電初期,端電壓迅速上升,是因為充電時極板上的活性物質和電解液的反應首先在極板孔隙內進行,而極板孔隙中迅速生成的硫酸來不及向極板外擴散,使孔隙中的電解液密度快速增大,進而迅速提高蓄電池的電動勢和端電壓。

鋰電池圖片

充電中期,隨著充電的進行,新生成的硫酸不斷向周圍擴散,當極板孔隙中生成硫酸的速度和向外擴散的速度處於動態平衡時,蓄電池端電壓的上升速度比較穩定,隨著整個容器內電解液密度的上升而相應增高。

充電末期,蓄電池端電壓達到2.3V~2.4V,這時極板上的活性物質幾乎最大限度地轉變為二氧化鉛和海綿狀鉛。如繼續充電,電解液中的水將開始電解而產生氫氣和氧氣,以氣泡的形式劇烈放出,形成所謂的“沸騰”狀態。由於氫離子與電子結合時,靠近負極板處會積存較多的H+,使溶液和極板之間產生了附加電位差,使端電壓急劇升至2.7V左右,此時應停止充電。否則,將造成蓄電池的過充電,損壞電池其他性能。

全部充電過程中,極板孔隙內的電解液密度要比容器中的稍大一些,因此蓄電池的電動勢總是高於靜止電動勢。充電停止後,極板孔隙內電解液和容器中的電解液密度趨向平衡,因而蓄電池的端電壓又降至2.1V左右。

 

 

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