铅酸电池的基本原理
铅酸蓄电池是一种常见的电池类型，它主要由正极、负极和电解液组成。以下是铅酸蓄电池的工作原理：
1. 充电过程：在充电过程中，电源向电池提供电能，使得正极板上的二氧化铅（PbO2）转化为硫酸铅（PbSO4），同时负极板上的铅（Pb）也转化为硫酸铅。电解液中的硫酸（H2SO4）浓度逐渐增加。
2. 放电过程：在放电过程中，电池内部的化学能转化为电能，通过外电路供应给负载。负极板上的硫酸铅（PbSO4）转化为二氧化铅（PbO2），正极板上的硫酸铅（PbSO4）转化为铅（Pb）。电解液中的硫酸（H2SO4）浓度逐渐降低。
3. 循环过程：铅酸蓄电池在充电和放电之间不断循环，实现电能的储存和释放。每次充电后，电池内的硫酸铅物质会逐渐转化为二氧化铅和铅，电解液中的硫酸浓度会发生变化。
4. 电解液作用：电解液在充电和放电过程中起到传递离子和维持电荷平衡的作用。它帮助正负极板间的离子传输，使得电池正常工作。
5. 水分解反应：在充电过程中，电解液中的水分解产生氢气和氧气。当正极充电至 70% 时，开始析出氧气；负极充电至 90% 时，开始析出氢气。
6. 充电终止条件：为了保护铅酸蓄电池，充电过程中需要监测电池的电压、电流和温度等参数。当电池电压达到设定值、电流降至一定程度或温度超出允许范围时，充电过程终止。
总之，铅酸蓄电池通过充电和放电过程实现电能的储存和释放。充电时，正负极板上的硫酸铅转化为二氧化铅和铅，电解液中的硫酸浓度增加；放电时，二氧化铅和铅转化为硫酸铅，电解液中的硫酸浓度降低。在充电和放电之间，电池不断循环，实现电能的传递和储存。