Energizer电池蓄电池的工作原理

铅酸蓄电池工作原理

当硫酸溶解时，其分子分解成正氢离子 (2H+) 和硫酸根负离子 (SO4-) 并自由移动。如果两个电极浸入溶液中并连接到直流电源，则氢离子带正电并移向电极并连接到电源的负极端子。带负电的 SO4- 离子向连接到供电干线正极端子（即阳极）的电极移动。
 

每个氢离子从阴极获取一个电子，每个硫酸根离子从阳极获取两个负离子并与水反应生成硫酸和氢酸。

由上述方程式产生的氧气与氧化铅反应并形成过氧化铅 (PbO2)。因此，在充电过程中，铅阴极仍为铅，但铅阳极转化为过氧化铅，呈巧克力色。

如果直流电源断开并且电压表连接在电极之间，它将显示它们之间的电位差。如果电线连接电极，则电流将通过外部电路从正极板流向负极板，即电池能够提供电能。
 

在蓄电池组装好注入硫酸后，会静止四五天，这一过程叫做“化成”。那么在化成时，蓄电池内部进行着怎样的化学反应呢？

首先来看正极板，极板上少量的二氧化铅与硫酸中的水形成了PB(OH)4，于是正极板附近存在四价铅离子与氢氧根离子。而PB4+集聚在极板四周，于是正极板带了正电位。

再来看负极板，极板上少量的纯铅进入了电解液中，形成了二价铅离子，而把两个电子留在极板上，使得负极板上带了负电。

在化成结束后，未充电也未放电的状态时，正极板的电动势高于负极板。

放电时的电池工作原理：

在蓄电池接入负载时，由于正极板的电动势高，电流I从正极流向负极。使得正极的电位降低，负极的电位升高。原本负极板上的两个电子e到了正极板上。

在正极板处，PB4+遇到了两个电子e，自动-1，-1，于是PB4+变成PB2+,与硫酸中的SO42-结合成PBSO4，附在极板上。

在负极板处，PB2+与SO4结合在一起，同样生成了PBSO4，附在极板上。

就这样，随着蓄电池不断放电，正负极板上的PBSO4越来越多，电解液中的H2SO4失去了SO4，H+与OH-结合成H2O，电解液浓度下降。