第四章铅酸蓄电池

第4章铅酸蓄电池吕京美E-mail:lvjingmei2010@密码：2009electroljm1017@126.comTel/p>

677985

主要内容:4.1铅酸电池概述4.2热力学原理4.3板栅4.4二氧化铅正极4.5铅负极4.6铅酸电池的电性能4.7铅酸电池结构及制作工艺/20110703/109260.shtml/40151/2013/03/28/6351s4067193.htmhttp:///ShowNews1.aspx?id=265165本章重点：

Ø

蓄电池工作原理

Ø

正极：板栅的腐蚀和变形

Ø

负极：钝化；负极添加剂；负极极板的

不可逆硫酸化

Ø

结构与制造工艺：与原电池相比蓄电池

制造工艺的复杂性，活性物质的制备、

极板的化成 4.1概述•

铅酸蓄电池的结构、用途及发展、特点(-)

PbH

2SO

4

PbO

2

(+)

Pb

+

PbO2+2H2SO4

→

2PbSO4+2H2OØ

一个电池体系满足哪些条件才能作为蓄电池？1.

电池反应可逆；2.

只能采用一种电解质溶液；3.

电池放电时固体产物难溶解于电解液中。Ø

铅酸蓄电池的标称电压是2V，理论比能量是166.9Wh/kg，实际比能量为35～45Wh/kg。理论上1Ah的电量需要正极活性物质PbO24.45g，负极活性物质Pb3.87g，H2SO43.66gØ

铅酸蓄电池的优缺点优点：1.原料易得，价格相对低廉；2.高倍率放电性能良好；3.温度性能良好,可在-40～＋60℃的环境下工作；4.适合于浮充使用,使用寿命长,无记忆效应；5.废旧电池容易回收,有利于保护环境。缺点：1.比能量低,一般为30～40Wh/kg；2.使用寿命不及Cd/Ni电池；3.制造过程容易污染环境,必须配备三废处理设备。蓄电池的工作方式恒流充电：电流维持在恒定的定值充电。

恒压充电：蓄电池端子间的电压维持在恒定值的充电。

改进的恒压充电：用限流电流的恒压电源充电的一种方式。

急充电：通常以高倍率、短时间进行的一种部分充电。

均衡充电：用于确保蓄电池组中的的所有单体蓄电池完全充电的一种延续充电。

涓流充电：为补偿自放电，使蓄电池保持在近似完全充电状态的连续小电流充电。

两阶段充电：开始以某一电流充电，并在一定预定后比较低的电流充电的一种充电方式。

初充电：使蓄电池完全达到充电状态所进行的初次充电。

缓冲蓄电池：为减小电源功率波动而与直流电源并联的蓄电池。

浮充蓄电池：当正常供电中断时给电路供电的蓄电池，其端子始终接在恒压电源上，以维持蓄电池处于接近完全充电状态。Ø

铅酸蓄电池的主要用途1.

启动用铅酸蓄电池2.

固定型铅酸蓄电池3.

蓄电池车用电池（牵引型铅酸蓄电池）4.

便携设备及其他设备用铅酸蓄电池Ø

铅酸蓄电池的发展趋势1.

要求蓄电池是免维护型的，更便于使用；2.

进一步提高电池的比能量；3.

进一步提高电池的比功率；4.

进一步提高电池的循环寿命。阀控密封铅酸蓄电池Valve-regulatedlead-acid(VRLA)4.1.2铅酸蓄电池的结构

蓄电池由3只或6只单格电池串联而成，每只单格电池电压约为2V，串联成6V或12V。蓄电池主要由极板、隔板、电解液和外壳组成。•

极板极板是蓄电池的核心部分，极板分正、负极板两种。极板由栅架和活性物质组成。30

Ø

栅架

由铅锑合金浇铸而成。

锑可以提高机械强度和浇铸性能。但是锑会加速氢的析出而加速电解液的消耗，引起蓄电池自放电和栅架腐烂，缩短蓄电池使用寿命。目前，多采用铅—低锑合金栅架或铅—钙—锡—铝合金栅架。

为降低蓄电池内阻，改善

启动性能，现代汽车蓄电池采

用了放射型栅架。普通型放射型Ø

活性物质正极板上的活性物质为二氧化铅（PbO2），深棕色。负极板上的活性物质为海绵状纯铅（Pb），深灰色。Ø

极板组为了增大蓄电池的容量，每个单格蓄电池都由多个正、负极板组成极板组。

注意：因为正极板的强度较低，所以在单格电池中，负极板总比正极板多一片。每一片正极板都处于两片负极板之间，保持其放电均匀，防止变形。极板组•

隔板

在正负极板间起绝缘作用，使电池结构紧凑

。

1、隔板有许多微孔，可使电解液畅通无阻。

2、隔板一面平整，一面有沟槽，沟槽面对着正极板

，且与底部垂直，使充放电时，电解液能通过沟槽及时供

给正极板，当正极板上的活性物质PbO2脱落时能迅速通过

沟槽沉入容器底部。•

电解液

由纯硫酸与蒸馏水按一定比例配置而成，加入每个单

格电池中。浓度范围：1.05~1.30g/cm3

电解液应符合标准，含杂质会引起自放电和极板溃烂

，从而影响蓄电池寿命。•

外壳壳体用于盛装电解液和极板组。外壳应耐酸、耐热、耐振动冲击。

外壳由橡胶外壳和聚丙烯塑料两种，普遍采用的是塑料外壳，优点是壳壁薄、质量轻、易于热封合、生产效率高等。

外壳为整体式结构，壳内间壁分成3个或6个互不相通的单格。蓄电池单格电池之间均用铅质联条串联。

每个单格电池设有一个液孔，可以加注电解液或检测电解液密度。孔盖上设有通气孔，便于排出蓄电池内部气体，防止外壳涨裂，发生事故。壳体的底部有凸起的筋，用来支撑极板组，并使极板上脱落下来的活性物质落入凹槽中，防止极板短路。4.2铅酸蓄电池的热力学基础4.2.1

电池反应、电动势及电极电势Ø

双极硫酸盐化理论Pb+PbO2+2H2SO4

→2PbSO4+2H2O放电：H2SO4浓度下降，正极上的PbSO4增加，内阻增大，电解液密度下降。充电：电解液密度增加，内阻减小，电池电压升高，充电后期由于水的电解，将有大量气泡产生。HSO4-

→H+

+SO42-K2

=1.2×10-2Ø

电极反应电解液中存在的离子大部分是H+和HSO4-

。=-0.300V负极反应：Pb+

HSO4--2e

→

PbSO4+H+正极反应：

PbO2+3H++

HSO4-+2e

→

PbSO4+2H2O

=1.655VE=ϕΘ(PbO2/PbSO4)

−ϕΘ(PbSO4/Pb)+RT

a(H2SO4)

ln

F

a(H2O)Ø电动势1.

铅酸蓄电池的电动势只与酸的浓度有关，与蓄电池中含有的铅、二氧化铅或硫酸铅的量无关；2.

正负极的稳定电势接近于它们的平衡电极电势，故电池的开路电压与电池的电动势接近。•铅酸蓄电池正常工作的条件

1.

电极反应可逆；

2.

氢气和氧气在电极上具有较高的过电位才有

可能使电池正常充放电；

3.

放电产物PbSO4在H2SO4水溶液中的溶解度较低。4.3板栅板栅占蓄电池总质量的20%~30%，作用有２个：①活性物质的载体，在蓄电池制造过程中，铅膏就涂覆在它上面，活性物质靠板栅来保持和支撑；②集流体，它担负着蓄电池在充放电过程中电流的传导、集散作用并使电流分布均匀。导电能力高于活性物质，电流总是在导电板栅附近并与电解液充分接触的那部分活性物质上优先通过。导电性良好的板栅材料，可使电流沿筋条均匀分布于活性物质上，从而提高活性物质利用率。充放电后两极的密度发生变化，板栅体积发生膨胀和收缩，要求板栅具有足够的强度。目前使用最广泛有Pb-Sb合金和Pb-Ca合金。（１）Pb-Sb板栅合金：分为高锑（锑含量4%～12%）和低锑合金(0.75％～3％)。高锑合金具有良好的浇铸和深循环性能，易引起负极锑中毒现象；低锑合金浇铸性能、机械强度和耐蚀性有所下降，锑中毒现象降低。抗拉强度、延展性、硬度及晶粒细化作用明显优于纯铅极板；其熔点和收缩率低于纯铅，具有优良的铸造性能；比纯铅具有更低的膨胀系数，在充电循环使用期间，板栅不易变形；能有效改善板栅与活性物质之间的黏附性，增强板栅与活性物质之间的结合力，抑制早期容量损失；锑是二氧化铅成核的催化剂，阻止了活质晶粒的长大，使活性物质不易脱落，提高了电池的容量和寿命。锑在充电时会从正极板上溶解，沉积到负极活性物质上，降低了H+的析氢过电势，增加析氢量。部分锑吸附在正极上，降低了氧在正极析出的过电势，水的分解电压下降，充电时容易水解。过冲时伴有有毒气体SbH3。（２）Pb-Ca板栅合金：免维护蓄电池最普遍使用的板栅材料。分为高钙（w(Ca)＝0.09％～0.13％）、中（w(Ca)＝0.06％～0.09％）和低钙（w(Ca)＜0.04％）。研究发展方向是低钙高锡合金，改善合金的深循环能力。主要优点：①析氢过电势大，比Pb-Sb合金约高200mV，与纯铅相接近，抑制了电池的自放电和充电时负极的析氢，具有较好的免维护性能；②导电能力、低温性能优于Pb-Sb合金；③正极板栅中的钙溶解后，不会在负极沉积,不会引起自放电加速和有毒气体SbH3

的析出。缺点：①出现早期容量损失的问题；②造成正极板栅的膨胀，活性物质的脱落，进而造成蓄电池内部短路，使电池寿命提前终止；③腐蚀速率随着钙含量的增加而增加，因此人们都普遍降低正极板栅合金中Ca的含量来改善板栅的抗腐蚀性。为提高

Pb-Ca合金铸造性能，并改善电池深循环能力，可在Pb-Ca合金中添加Sn，同时提高合金的抗腐蚀性，改善电池的循环寿命，减少腐蚀层中PbO的量。目前Pb-Ca合金系已发展为Pb-Ca-Sn-Al合金，具有较高的电子导电性，高的抗拉强度，良好的抗腐蚀性能，深放电恢复性能也较好。适用于正极板栅与负极板栅。/u/vw/23582787•

正极板栅的腐蚀Ø

正极板栅腐蚀的原因正极板栅中的Pb和其他成分如Sb处于热力学不稳定状态。正极板栅在遭受腐蚀时，由于生成腐蚀层，使板栅产生应力，致使板栅线性长大变形，使极板整体遭到破坏。铅酸蓄电池的失效原因主要是因为正极板的腐蚀

为了降低正极板的腐蚀，通常把正极板做的厚一些，一般都在3mm左右，而为了保证活性物质的利用效率，负极板通常都较薄，2mm以下，为了保证容量一致，负极板要多一块。PbO2+3H+

+HSO-+2e

⇔

PbSO4+2H2O

=1.655V•

活性物质PbO24.4二氧化铅电极液相反应机理1.

氧化/还原反应发生在电极与溶液的界面;2.

中间步骤是Pb2+的氧化还原反应。•

充放电反应机理：液相反应机理；固相反应机理；胶体结构的反应机理固相反应机理通过固相生成一系列中间氧化物，液相离子不参与反应过程把活性物质看做含不同比例的Pb4+，Pb2+及O2-离子的固体物质•

PbO2的结晶变体及其特性更稳定些；容量更高正方晶系β-PbO2

尺寸较大、颗粒较硬，在正极活性物质中可以形成网络或骨骼，使电极具有较长的寿命;容量较低，易向β-PbO2转化斜方晶系α-PbO2电化学活性形成条件结构活性物质PbO2：疏松的多孔体弱酸性及碱性溶液中，pH大约2～3

以上强酸性溶液中，pH在2~3以下正极物质中同时含有α与β相PbO2，其容量取决于β-PbO2与α-PbO2的比率4.5铅负极4.5.1铅负极的反应机理在常温小电流放电时，电池的容量受正极的控制，因为正极活性物质的利用率低。但是在大电流放电时，特别是低温大电流放电时，电池的容量转为受负极控制，因为这时的负极活性物质利用率反而比正极的低了，其原因是阳极钝化。溶解沉积机理：放电过程：负极的电极电势超过Pb/PbSO4的平衡电极电势时，Pb首先溶解为Pb2+

，遇到HSO4-和SO42-，发生PbSO4沉淀，形成PbSO4晶核，PbSO4的三维生长。充电反应过程是，PbSO4先溶解为Pb2+和SO42-，Pb2+

接受外电路电子被还原。Pb

→

Pb2++

2ePb2+

+

HSO4-→

PbSO4

+

H+主要在较低过电位下发生固相反应机理放电反应，当放电电势超过某一数值时，达到固相成核过电势时，发生固相反应，SO42-与Pb表面碰撞直接成核，形成固态的PbSO4，随后PbSO4层以二维或三维方式生长，直到Pb表面上完全被PbSO4覆盖，最后PbSO4层的生长速度由Pb2+

通过PbSO4层的传质速度所决定。

与溶解沉积过程相比较，固相反应过程主要发生在较高过电势下4.5.2铅负极的钝化Ø铅负极钝化的原因：海绵状铅的表面上生成致密的硫酸铅层，使电极表面与硫酸铅隔离开来影响因素：1、放电电流大；2、硫酸浓度大；3、放电温度低4.5.3

铅负极活性物质的收缩与添加剂Ø无机类添加剂：炭黑、BaSO4Ø有机类添加剂：木屑、木素、腐殖酸未经循环的负极海绵状铅具有较大的真实表面积(0.5~0.8m2/g)，且其孔隙率较高（约为50%），处于热力学不稳定状态，在循环过程中，特别是在充电过程中，存在收缩其表面的趋势。当负极活性物质发生收缩时，其真实表面积将大大减小，因而大大降低了负极板的容量。防止这种收缩的办法是采用负极添加剂。添加剂的一个功能是阻止负极活性物质收缩；另一个功能是去极化作用。Ø

BaSO4的作用机理1.

BaSO4与PbSO4的晶格参数非常接近;

BaSO4在负极中高度分散。2.

放电时：BaSO4是PbSO4的结晶中心,

降低

PbSO4结晶时的过饱和度、使生成的PbSO4覆盖金属铅的可能性减小→推迟负极的钝化。3.

充电时：使生成的海绵状铅具有高度的分散性→防止其收缩。Ø

有机添加剂的作用机理1、吸附在活性物质上，降低电极/溶液界面的自由能→阻止海绵状铅表面的收缩。2、吸附在铅上，增加PbSO4

在铅上的结晶中心生成能，使PbSO4晶核形成速度减慢→推迟负极的钝化。3、有机添加剂的选择得当。若吸附在PbSO4上，PbSO4晶体长大困难了，会在尚未吸附添加剂的Pb表面生成新的晶种，降低Pb电极的工作面积，钝化加剧。4.5.4铅负极的自放电

铅酸蓄电池的自放电速度是由负极决定的，因为负极自放电速度较正极快。电池的自放电随使用板栅合金的不同而不同，并随酸浓度的提高和温度增加而增加。通常表示铅酸电池自放电性能指标的是荷电保持能力，即用自放电后的剩余容量来表示。

铅酸蓄电池在开路状态下，铅在硫酸溶液中的自溶解，导致电池的自放电，相应的反应为：硫酸活度增加，负极自放电速度是增加的；a数值的大小表示氢析出过电势的大小，a值下降时腐蚀速度增加。所以一切低氢过电势的金属杂质都会使负极自放电速度增加。氢过电势愈低的金属杂质，它对负极的害处就愈大。正极板栅合金组分向负极的迁移是金属杂质进入负极表面的主要来源。正极板栅发生腐蚀，生成迁移的离子进入负极，在负极发生反应。4.5.5

铅负极的不可逆硫酸盐化—使用维护不当造成–

活性物质在一定条件下生成坚硬而粗大的PbSO4，它不同于正常放电时生成的PbSO4，几乎不溶解。因此在充电时不能转化为活性物质，造成电池容量减小–

常常是在电池组长期充电不足或过放电状态下长期储存形成的–

硫酸盐化的根本原因一般认为是PbSO4的重结晶–

防止措施：及时充电和不要过放电–

发生硫酸盐化后的处理方法：将电解液的浓度调低(或用水代替H2SO4)，用比正常充电电流小很多的电流进行充电，然后放电，再充电……，反复数次，达到恢复电池容量的目的。http:///show/B4Tifm4LOyfBVaao.html动力电池经常处于高倍率部分荷电状态，电化学反应进行的较快，HSO4-的扩散速度赶不上消耗的速度，极板内部严重的浓差极化，电极内部反应停止；且铅的成核速度大于生长速度，形成微小结晶又比较致密的PbSO4层，使负极易发生硫酸铅积累。4.5.6高倍率部分荷电状态下铅负极的硫酸铅积累4.6铅酸蓄电池的电性能4.6.1

铅酸蓄电池的电压与充放电特性放电电流越大，放电电压越不平稳。极化主要来源于浓差极化铅酸蓄电池的电动势约为2V，其值的实际大小主要由所用硫酸的浓度和工作温度决定，即：开路电压是指外电路没有电流通过时，电池两极之间的电势差。实际生产中总结的计算开路电压的经验公式为：电池的工作电压也称为放电电压和端电压。电池的工作电压的表达式为4.6.2铅酸蓄电池的容量及其影响因素Ø电池容量主要取决于活性物质的数量及其利用率Ø活性物质的利用率与放电制度、电极和电池的结构、制造工艺等有关1.

电极结构a.

极板厚度——越薄越好。b.

孔径大小——孔径太小，利用率低。（PbSO4堵塞孔径）c.

极距——要适当，太近，HSO4－不足，太远，内阻大。2.

放电制度a.

放电电流小好，大电流放电易造成极化。b.

温度：温度增加有利于电解质扩散。c.

终止电压：放电电流大时，终止电压可低些，放电电流小时，可高些。3.

电解液的浓度：

一般说来，在相同条件下，浓度提高，扩散加快，可减少极化。但若过高，粘度增大，反而不利，且会腐蚀板栅。

4.

增大极板面积和片数，可以增大容量。采用薄型极板、增加极板的片数，可以在不增大蓄电池体积的情况下，提高蓄电池的容量。4.6.3

铅酸蓄电池的失效模式与循环寿命Ø

失效模式1、正极板栅的腐蚀与长大2、正极活性物质的软化、脱落3、负极的不可逆硫酸盐化4、早期容量损失(低锑和铅钙合金是，正极板栅和活性物质界面的导电性差而发生的容量损失)5、热失控(VRLA失效主要模式，充电电压高，电流增大，产生热能使电解液温度升高，内阻降低，引发充电电流继续增大)4.6.4

铅酸蓄电池的充电接受能力充电接受能力一般是指电池冲入的容量占前次放出容量（100%放电）的百分数，是铅酸电池的一个重要指标。通常情况下，充电接受能力主要取决于负极，尤其是在低温条件下。原因：有机膨胀剂是吸附在活性物质Pb和PbSO4上的，阻止了PbSO4晶体的溶解，而使负极的充电接受能力降低。实践表明膨胀剂对放电容量越有利，其充电接收能力就差。

根据溶解沉淀机理，负极充电反应所需的Pb2+是由PbSO4溶解提供的，在低温条件下PbSO4的溶解度降低，Pb2+浓度降低，意味着极限电流密度下降，而且低温下PbSO4溶解速率也下降。电极反应消耗掉Pb2+不容易被及时补充，进一步限制了极限电流值，影响了充电接受能力。4.8铅酸蓄电池制造工艺

涂膏淋酸、压板

表面干燥正极板栅浇铸

极板固化极板化成电池装配铅粉制备和膏负极板栅浇铸•

板栅制造Ø

板栅的作用1、导电性能好，且具有一定强度2、耐腐蚀3、极板材料的浇铸性好，膨胀系数小，保证制成的板栅与模具的尺寸一致1、支撑电极活性物质2、导电3、使电流分布均匀Ø

对板栅的要求Sb熔化合金熔化铸板栅脱模剂水玻璃

水

Pb修整板栅

Ø

板栅制造工艺

板栅通常做成有横竖筋条的空格体。筋条的截面做成

三角形或菱形，以容纳活性物质和增加极板的强度。Pb－Sb合金：先配置高Sb合金，后添加Pb至需要成分。

Pb－Ca－Sn－Al合金：纯铅熔化，后加Sn，再加Ca-Al合金软木粉/ProductList.asp?sortid=32铅锭熔化铸成铅球球磨铅粉

•

铅粉制造

铅粉是指含有一定氧化度的铅的粉末，它是制造极板活性物质的主要原料。

Ø

铅粉生产流程

铅粉的形成是把铅球置于风选式球磨机中，由于球磨

机的滚筒旋转时，使铅球的表面摩擦，并在一定的温度和

湿度作用下，使铅的表面氧化，该氧化物又在摩擦、冲击

和风力的作用下脱落，并在不断滚动的过程中被磨细得到

铅粉。铅粉机Ø

如何分辨铅粉质量通常要看铅粉的氧化度，视密度，分散度，吸水率和铅粉的结构。

氧化度：指铅粉中PbO含量的百分数。一般说来，氧化度高，能增加电池的初期容量。但若过高，负极在干燥时，由于体积收缩较大，而产生裂纹，会影响电池的寿命，故一般控制在65～80%。

视密度：铅粉自然堆集起来的表观密度。它是铅粉颗粒组成、粗细和氧化度的综合指标。一般控制在1.65～2.1g/cm3。

吸水率：一定质量的铅粉吸水量的大小，用百分率表示，表示在和膏过程中铅粉吸水能力的大小。•

生极板的制造生极板的制造工艺流程：配制铅膏涂板浸酸干燥生板

1.

铅膏制备合膏机Ø

进行的化学反应：PbO

+

H2O

→

Pb(OH)2铅粉加水1/2O2

+

Pb

→

PbO氧化

铅膏主要为氧化铅、三碱式硫酸铅、四碱式硫酸铅，显碱性继续加酸65℃PbO·PbSO4+3PbO+

H2O

→4PbO·PbSO4·H2O75℃加酸Pb(OH)2

+

H2SO4

→

PbSO4

+H2OØ

影响铅膏质量的主要因素：a.

配方的合理化（酸量、酸比重）

硫酸比重及用量对和膏质量的影响b.

温度温度过高，易生成四碱式硫酸铅；温度过低，易生成三碱式硫酸铅。一般控制在10～40℃。图3-2.

铅膏比重和容量、寿命的关系示意图

A、B为正负极容量；C、D为正负极寿命d.

搅拌均匀c.

铅膏的视密度2.

涂板和浸酸a.

涂板就是把和好的铅膏涂在板栅上。有手工和机械两种方法。要求：（1）要涂实，涂平，使铅膏和板栅接触良好；（2）所涂铅膏的重量要达到要求。

b.

浸酸就是把涂好的板在硫酸中浸没一个很短的时间。

生极板可视为多孔毛细管，在极板表面和内部的湿度，便产生了一个湿度梯度。由于湿度不同，干燥时收缩过程不一样，就会产生应力，使极板发生裂纹。浸酸能使极板表面生成一层PbSO4，改善极板表面机械强度，从而防止生极板在干燥过程中出现裂纹。涂板机3.

生极板的干燥生极板干燥的目的：（1）

使水分蒸发，同时提高氧化度；（2）

使极板固化，防止铅膏脱落。干燥方法：（1）把极板挂在架子上，放入干燥室，控制温度和湿度。（2）将极板挂在链式传动带上，使其通过有多段不同温度和相对湿度的隧道或干燥室中干燥，该方式效率较高。（1）极板表面自由水分蒸发

（2）极板内部的水分逐渐溢出（3）极板的湿度降低，干燥速度逐渐下降一般第二阶段为主干燥阶段，易产生收缩，裂纹，故要控制干燥速度。干燥过程大致可分为三个阶段：图3-3：生极板干燥过程示意图固化效果铅膏中残余的铅继续氧化成氧化铅，使铅含量正极小于2%，负极少于5%铅膏继续进行碱式硫酸铅的结晶过程，60℃以下为3BS，80℃以上为4BS板栅表面生成氧化铅的腐蚀膜，增强板栅与活性物质的结合最后使极板脱水，铅膏硬化，形成多孔电极。固化工艺分为两段，第一段控制温度、高湿度和时间，保证固化的前3个过程顺利进行、第二段控制温度和时间，使极板脱掉水分。•

极板化成

用通入直流电的方法使正极板上的活性物质发生电化学氧化（生成PbO2），同时负极板上的活性物质发生电化学还原（生成海绵状铅），这个过程称为化成。

正极：PbO、

3PbO·PbSO4

→PbO2

负极：PbO、

3PbO·PbSO4

→Pb装槽调比重静置充电冲洗干燥化成后的极板称为熟极板。化成的工序为：化成间充放电柜ALN系列电池化成流水线1.

化成反应当把生板装槽后，并放置一定的时间，使铅膏中的碱性氧化物与硫酸充分反应。a.

中和反应PbO+H2SO4

→PbSO4

+H2O3PbOPbSO4

+3H2SO4

→4PbSO4

+3H2O当接通电源后，在电极上的充电反应为：3PbO

PbSO4

+5H2O-8e→4α-PbO2

+10H+

+SO42-正极:

PbO+H2O-2e→α-PbO2

+2H+b.

电化学反应

一般情况下，都是生成

β-PbO2

，只有在极板的深处，才生成

α-PbO2

。这与化成条件有关，通常，硫酸浓度高，溶液酸性强，生成

β-PbO2

。3PbO

PbSO4

+

6H+

+

8e

→

4Pb

+

SO42-+4H2OPbSO4

+

2e

→

Pb

+

SO42-负极:

PbO

+

2H+

+2e

→

Pb

+

H2O正极：

2H2O

→

O2

+4H

+

+4e负极：4H

++4e→2H2

此反应越少越好，它不仅浪费电能，且带出大量酸雾。在化成的过程中，特别是在化成的后期，有大量气体产生A：PbOB：PbSO4

以负极为例，化成时各物质的变化情况如下：

由于生极板