汤浅蓄电池部分零部件之间的关系

1  汤浅电池的灌酸量

   在汤浅蓄电池电池中，隔板的压缩特性在某种程度上阻止了这种途径，但却提供了通过隔板进入负极的另一途径。这一过程受氧气扩散控制，并且在一定程度上取决于隔板的饱和度。在正常的充电方式中，正极的较低充电效率导致先析出氧气，产生的量随充电的进行而增加。在开口式设计中，析出的气体渗透到极板与隔板之间并且进入到电池上部空间。

   当饱和度增加时，酸跨过小的空隙桥接，再留在大空隙中，并自由地到达气体通道，在较高饱和度时，较大尺寸的孔隙逐渐堵塞。大约90％饱和度时，最大孔隙被桥接，残留的10％(按体积计)气体含在孤立不连续的气泡中，这些气泡对氧迁移不会起有效作用。当酸加入电池中，它自动进行空间排列，使得表面能减到最小。由于空气／液体的界面张力大，在隔板中使得电解液与玻璃纤维接触的面积最大，而与气相接触的表面积最小。 然而，在饱和度＞90％的设计中，气体迁移会明显发生并可获得高的密封反应效率。这种事实可以用部分排酸量来解释。在紧装配时，通过隔板析出的氧气产生跨过隔板的分压，该压力直到它超过较大孔隙排出电解液，并经隔板传递到负极表面所需要的临界压力为止，这种行为相似于气体扩散电极的特性，Khomskage等人发现，当迁移率受到扩散限制时，析出的氧只有5％能到达负极并还原，借助压力促进迁移的方法，还原电流可提高一个数量级。对于较小的孔隙来说，需要较高压力来排出酸，气体进入电池上部空间并通过低压阀排出的可能性增加。

   阀控电池的密封反应效率对注入酸的数量十分敏感，尤其是在隔板压缩较大的情况下，多加1％的酸，密封反应效率就会由99％下降至70％—80％。因此，使用普通玻纤隔板必须控制隔板中的酸量，避免氧的扩散通道受阻，同时还要防止灌酸量不足，使电池容量受到限制。

2  隔板的性能

   在阀控电池中，隔板有几种在电池性能中起重要作用的其它功能作用，它是一个贮酸器。因为电解液被完全吸收并均匀快速分布其中，所以，孔隙体积和吸酸能力是一种重要特征。为了保持电接触和足以支撑活性物质，隔板在润湿和干燥条件下必须可压缩和有弹性。

   正负活性物质和隔板中都有一个孔径范围，控制隔板中玻纤的直径，可调节隔板中与极板中吸酸量的比例。若改变隔板材料，使其中小于活性物质的孔的比率增加，则隔板吸酸量比例要增加。

   隔板中酸量接近饱和时氧的扩散受阻，密封反应效率降低，为改善这一特性，在隔板中加入一部分憎水材料，即所谓的二代隔板，这部分憎水材料可以保证在有未被吸附的自由电

解液的情况下，仍有未被灌酸的孔，使氧得以扩散到负极再化合。

3正负活性物质比率与板栅合金

   早期的关于密封再化合的文献都强调活性物质配比的重要性，人们认为负极活性物质需要过量，因正极先达到析气电压时，氧才能比负极的氢气先产生。

   实验表明，正负活性物质比例的变化对密封反应效率没有任何影响，在实验范围内，密封反应效率几乎都达到99％以上。这为阀控电池的设计提供了有利的依据，再次证明增加正极活性物质比例时，无需担心O2的再化合效率。

   板栅合金本身对密封反应效率也没有影响，它只影响电池的析气电压。铅钙合金要比铅锑合金的析氢电压高100mV左右。因此确定电池的充电电压极限时，要考虑板栅合金的影响。

4  负极添加剂

   有些添加剂对氧的还原具有阻止用，如1,2酸，有些添加剂对O2的还原具有促进作用，如碳黑等。由于木素和硫酸钡能增大负极活性物质的比表面积，也能提高阀控电池的密封反应效率。

5电解液密度

   电解液密度对密封反应效率有一定的影响，随着电解液密度的增加，密封反应效率降低，  这可能和电解液的表面张力变化有关。

6 隔板压缩度

在压缩度为10％～30％范围内，所做的隔板对密封反应效率影响的实验表明，隔板的压缩对密封反应效率没有明显的影响，只是压缩度增加使隔板吸酸率降低，若吸附的电解液量少于活性物质放电所需要的量，则低倍率容量下降。压缩度增大，因极板间距减少，电池的冷起动性能会得到显著提高。

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