铅酸蓄电池的充电特性①

如图1-2所示是单格电池按0.1C恒流连续充电时端电压形成的一条曲线，端电压＝电动势E0＋电池极化电压。也按几段进行分析：

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图1-2　0.1C电流充电特性

A段（1.95～2.3V）为开始充发电机组电阶段　由于充电过程是硫酸铅转化为二氧化铅和铅，并有硫酸生成，开始接通充电电流时，极板孔隙内硫酸迅速增多，电解液密度增大，电动势迅速上升。

B段（2.3～2.4V）为相对稳定阶段　极板孔隙内硫酸密度大于孔隙外部，就会向孔外扩散，当生成硫酸的速率和扩散速率相等时，由于扩散、活性物质表面及微孔内的硫酸浓度不再急剧上升，端电压的上升就较为缓慢,孔内电解液浓度将随着整个容器内的电解液密度直线上升，这一过程时间较长。这一阶段，充电电能主要转化为化学能，即阳极的硫酸铅变为二氧化铅，阴极的硫酸铅变为绒状-48V电源铅，硫酸密度增加。

C段（2.4～2.7V）为迅速上升阶段　这一阶段，电池极板上的可参加反应的活性物质90％都被还原为二氧化铅和绒状铅了，由于阳极开始析出氧气、阴极开始析出氢气，极板和电解液接触面积减小内阻增大，极化电压增加，为了保持恒流，端电压剧增。如继续用此电流充电，电能的大部分将用于电解水，会大量产生气泡，严重时甚至呈现“沸腾现象”。后果是引起失水，以及气体冲刷导致活性物质脱落。

这个阶段的后期，定制电源因两极上大量析出气体，进行水的电解过程，端电压又达到一个新的稳定值，其数值取决于氢和氧的过电位，正常情况下该恒定值约为2.6V。

D段（2.7～2.1V）为停止充电迅速跌落阶段　切断充电电源后，电池开路电压因极化电压的消失而迅速降低（极化电压中的欧姆极化立即消失，浓差极化的消失因离子扩散到均匀需电池检测仪一定时间，而电化学极化的消失是在毫秒级）。

等待下文分解...