Перезаряжаемые свинцово-кислотные аккумуляторы, также известные как свинцово-кислотные аккумуляторы, - это перезаряжаемые вторичные батареи, в которых в качестве электродов используется металлический свинец, а в качестве положительного активного вещества - диоксид марганца или сульфат никеля, а внутренняя часть заполнена электролитом, обычно разбавленной серной кислотой. Этот тип аккумуляторов преобразует химическую энергию в электрическую посредством химической реакции при разрядке и накапливает электрическую энергию обратно в батарею для последующего использования посредством обратной химической реакции при зарядке. Перезаряжаемая свинцово-кислотная батарея является важным устройством хранения энергии, которое реализует хранение и высвобождение электрической энергии посредством химической реакции, обеспечивая удобство для нашей жизни и работы. Хотя у него есть некоторые недостатки, с развитием науки и техники считается, что эти проблемы будут постепенно решены, а производительность и области применения свинцово-кислотных аккумуляторов будут еще больше улучшены.

    Свинцово-кислотные аккумуляторы действительно перезаряжаемы. Как традиционный тип батарей, свинцово-кислотные батареи предпочитают за их проверенную технологию и широкий спектр применения. Ниже я подробно расскажу о том, почему свинцово-кислотные батареи можно заряжать, и о процессе их зарядки. Стоит отметить, что, хотя свинцово-кислотные батареи можно заряжать, есть некоторые моменты, на которые следует обратить внимание при их использовании. Во-первых, убедитесь, что вы используете правильное зарядное устройство и следуете правильной процедуре зарядки, чтобы избежать перезарядки или переразрядки батареи. Во-вторых, свинцово-кислотные батареи выделяют определенное количество тепла в процессе зарядки, поэтому необходимо убедиться, что батарея хорошо отводит тепло, чтобы избежать повреждений из-за перегрева. Кроме того, свинцово-кислотные батареи необходимо регулярно заряжать и обслуживать, если они не использовались в течение длительного периода времени, чтобы сохранить их хорошую производительность.

Этапы зарядки свинцово-кислотных аккумуляторов следующие:

    1. Протрите корпус аккумулятора и электродные стойки, чтобы убедиться в отсутствии пыли или грязи.

     2. Открутите крышку заправочного отверстия и откройте вентиляционное отверстие.

    3. Электролит с удельным весом 1,28 медленно добавляется в батарею, а высота уровня жидкости должна поддерживаться на 10~15 мм выше полюсной пластины.

     4. После вливания электролита дайте батарее постоять 6 часов, чтобы электролит полностью насытил полюсные пластины.

    5. Процесс зарядки делится на два этапа:

     Первый этап: зарядный ток для емкости батареи 7 ~ 8%, зарядка до тех пор, пока напряжение батареи повышается до 2,4 вольт. Время от начала зарядки до образования пузырьков составляет около 26~30 часов.

      Этап 2: ток зарядки составляет половину от первого этапа, а время зарядки - 22~30 часов. В конце зарядки напряжение на одном элементе должно составлять 2,5~2,75 вольт. В течение 2~3 часов зарядки электролит достигнет состояния кипения, в это время напряжение и удельный вес электролита должны оставаться неизменными.

    6. После завершения зарядки следует провести 2~3 раза зарядку и разрядку. При разрядке используйте резистор последовательно с аккумулятором, разряжая его на 10% от электрической емкости. Когда напряжение разряда упадет до 1,7 вольт, снова зарядите батарею в соответствии с описанным выше методом зарядки. Это повторяется до тех пор, пока емкость батареи не достигнет 80 процентов или более.

    7. После зарядки отрегулируйте удельный вес электролита в каждом отдельном элементе, чтобы он стал одинаковым. Если уровень жидкости снижается, необходимо долить электролит до указанной высоты.

    Важно отметить, что при зарядке необходимо обеспечить сухую и опрятную окружающую среду, а также не заворачивать зарядное устройство в пластиковый пакет или бутылку, чтобы не повлиять на теплоотдачу. Старайтесь использовать оригинальное зарядное устройство и избегайте перезарядки в течение длительного времени, чтобы не деформировать аккумулятор и не потерять воду. Кроме того, глубокая разрядка аккумулятора раз в 1-2 месяца поможет активировать осажденные активные вещества и сохранить емкость аккумулятора. Выше приведена лишь общая процедура зарядки, а конкретные операции могут отличаться в зависимости от модели аккумулятора, технических характеристик и зарядного устройства. Поэтому во время эксплуатации обязательно следуйте инструкциям в руководстве по эксплуатации аккумулятора или зарядного устройства, чтобы обеспечить безопасную и эффективную зарядку свинцово-кислотных аккумуляторов.

   Обычно свинцово-кислотные батареи можно заряжать на основе их обратимой химии. Когда батарея разряжается, оксид свинца (PbO2) на положительном электроде и свинец (Pb) на отрицательном электроде вступают в химическую реакцию с серной кислотой (H2SO4) в электролите, образуя сульфат свинца (PbSO4) и воду, при этом выделяется электрическая энергия. При зарядке эта химическая реакция обращается вспять, то есть сульфат свинца вновь превращается в оксид свинца и свинец, а электрическая энергия накапливается в аккумуляторе. Эта обратимая химическая реакция позволяет многократно заряжать и разряжать свинцово-кислотные батареи. Во-вторых, процесс зарядки свинцово-кислотных аккумуляторов требует внешнего источника питания. Когда мы подключаем свинцово-кислотную батарею к зарядному устройству, оно обеспечивает необходимое напряжение и ток, чтобы вызвать обратимую химическую реакцию внутри батареи. В процессе зарядки зарядное устройство следит за состоянием заряда батареи и при необходимости регулирует параметры зарядки, чтобы обеспечить безопасную и эффективную полную зарядку батареи.

   Принцип работы перезаряжаемых свинцово-кислотных аккумуляторов в основном основан на химической реакции между внутренним анодом (PbO2) и катодом (Pb) и электролитом (разбавленной серной кислотой). В процессе разряда перекись свинца (PbO2) на аноде реагирует с серной кислотой (H2SO4) в электролите и губчатым свинцом (Pb) на катоде, образуя сульфат свинца (PbSO4) и воду (H2O), при этом выделяется электрическая энергия. Во время зарядки эта реакция обращается вспять, при этом сульфат свинца вновь превращается в пероксид свинца и губчатый свинец, а электрическая энергия накапливается в аккумуляторе.

   Перезаряжаемые свинцово-кислотные аккумуляторы имеют множество преимуществ, таких как хорошая обратимость зарядки и разрядки, способность разряжаться при больших токах, простота конструкции, стабильность и надежность, а также низкая цена. Благодаря этому они широко используются во многих областях, таких как автомобили, тепловозы, пусковые источники питания, погрузочно-разгрузочные машины, карьерные и шахтные машины, подводные лодки, электровелосипеды, источники питания электромобилей, а также подстанции, станции связи, резервные источники питания и так далее. В последние годы, с непрерывным прогрессом технологий, характеристики свинцово-кислотных батарей также улучшаются, например, была реализована необслуживаемая герметичная структура, и быстро развиваются новые типы батарей, такие как коллоидные батареи, свинцово-кристаллические батареи и свинцово-тканевые батареи. Однако перезаряжаемые свинцово-кислотные батареи имеют и некоторые недостатки, такие как большие размеры, более тяжелый вес, риск загрязнения свинцом, утечки серной кислоты и коррозии, худшие антивибрационные характеристики, более высокая скорость саморазряда и так далее. Поэтому при использовании и обслуживании перезаряжаемых свинцово-кислотных батарей необходимо обращать внимание на безопасную эксплуатацию и избегать короткого замыкания, перезарядки и разрядки батарей, чтобы продлить срок их службы.