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第一章 汽车电池 一、电池的分类及特性 二、电池的工作原理 三、蓄电池的容量 四、蓄电池的工作特性 五、蓄电池的其它指标 六、铅酸蓄电池 七、其它常用蓄电池 一、电池分类及特性 1、电池的分类 （1）原电池 电池放电时，活性物质不断地消耗掉，放电到一定程度，电池便停止工作，即电池寿命终止。 电池放电后不能用简单的充电方法使其复原而继续使用。因此，原电池是一种只能用来放电、活性物质仅供一次使用的电池。 如：Zn－MnO2干电池， Zn－HgO干电池。 一、电池分类及特性 （2）蓄电池 电池放电后，可通过充电方法使活性物质复原，可使电池再次放电的电池。因此，蓄电池又称为二次电池。 蓄电池的活性物质可反复多次使用，几十次～上千次。 如：Pb－PbO2蓄电池， Cd－NiOOH蓄电池 一、电池分类及特性 （3）贮备电池 电池在贮存期间，活性物质与电解质不直接接触或电解质处于不导电的惰性状态，即不能发生电池反应。使用时临时注入电解液，或用某种方法使电解质（如熔化）导电，使电池处于待放电状态而具有活性，即能发生电池反应。 如：Mg－AgCl电池。 一、电池分类及特性 （4）燃料电池 电池供电（放电）时，将活性物质输入电池，使电池能连续工作的一次型电池。负极活性物质或燃料通常是气态或液态的（与通常在电池中的金属负极比较），而氧或空气是氧化剂（相当于正极活性物质材料）。 如：H2－O2燃料电池。 一、电池分类及特性 二、蓄电池的工作原理 1、电池的化学表达式 电池式： （－）负极材料|电解质|正极材料（＋） 如： （－）Zn |H2SO4 |MnO2（＋） （－）Pb |H2SO4 |PbO2 （＋） 二、蓄电池的工作原理 2、蓄电池的化学反应式 （1）?铅酸蓄电池放电反应： 正 极：PbO2＋2e-＋2H+＋H2SO4 → PbSO4＋2H2O 负 极：Pb＋H2SO4 → PbSO4+2H+＋2e- 二、蓄电池的工作原理 1、蓄电池的放电过程 二、蓄电池的工作原理 （2）铅酸蓄电池充电反应： 正极反应：PbSO4 → Pb2+＋SO42- Pb2+＋2H2O → PbO2＋4H+＋2e- 负极反应：PbSO4 → Pb2+＋SO42- Pb2+＋2e- → Pb 二、蓄电池的工作原理 2、蓄电池的充电过程 二、蓄电池的工作原理 2、蓄电池的化学反应式 （1）铅酸蓄电池 放电反应： Pb＋PbO2＋2H2SO4 2PbSO4＋2H2O 充电反应： 2PbSO4＋2H2O Pb＋PbO2＋2H2SO4 二、蓄电池的工作原理 5、蓄电池的化学反应式 （2）镉镍电池 电池式： （－）Cd|KOH|NiOOH（＋） 放电反应： Cd＋2NiOOH＋2H2O Gd(OH)2+2Ni(OH)2 二、蓄电池的工作原理 6、蓄电池的化学反应式 （2）镉镍电池 电池式： （－）Cd|KOH|NiOOH（＋） 充电反应： Gd(OH)2+2Ni(OH)2 Cd＋2NiOOH＋2H2O 三、蓄电池的容量 1、定义：电池在规定条件下能够提供的电量，称为电池的容量，通常用安时（Ah）表示。 2、电池的放电制度：电池的放电电流强度、温度和终止电压称为电池的放电制度。放电制度根据电池的使用情况而定。 3、电池容量可分为：理论容量、标称容量、额定容量。 三、蓄电池的容量 4、理论容量：是按电池中的活性物质量，假定全部都参加成流反应，根据法拉第定律计算所能给出的电量。理论容量是电池容量的最大极限值。实际上，电池放出的容量只是理论容量的一部分。 蓄电池的理论容量 法拉第定律：法拉第在总结电解实验的基础上，提出了两条电解的基本规律，通称为法拉第电解定律，或简称为法拉第定律。 法拉第定律的表述： ? 通电于电解质溶液后，在电极上发生反应物质的量与通过的电量成正比； 通过相同电量于串联电解池时，各电极上发生反应物质的获得电子数或失去电子数总数相等。 蓄电池的理论容量 法拉第定律的数学表述： 或 其中：Q为通过电解质溶液的电量， m为电极上发生反应物质的质量， M为该反应物质的摩尔质量， n为电极上发生反应的物质的量（m/M=n） z为反应粒子的得失电子数， F为法拉第常数。 蓄电池的理论容量 F：法拉第常量等于1/z摩尔粒子所具有的电荷量，也可看作为1摩尔电