金源环宇铅酸蓄电池工作原理

1、铅酸蓄电池电动势的产生

铅酸蓄电池充电后，正极板二氧化铅(PbO2) , 在硫酸溶液中水分子的作用下，少量二氧化铅与水生成可离解的不稳定物质-氢氧化铅(Pb(OH)4) ， 氢氧根离子在溶液中，铅离子(Pb4) 留在正极板上，故正极板上缺少电子。
铅酸蓄电池充电后，负极板是铅(Pb) ，与电解液中的硫酸(H2SO4) 发生反应，变成铅离子(Pb2)，铅离子转移到电解液中，负极板上留下多余的两个电子(2e) 。
可见，在未接通外电路时(电池开路)，由于化学作用，正极板上缺少电子,负极板上多余电子,如右图
所示，两极板间就产生了-定的电位差,这就是电池的电动势。
锂电池原理
锂离子电池的正极材料通常有锂的活性化合物组成,负极则是特殊分子结构的碳.常见的正极材料主要成分为LiCoO2，充电时,加在电池两极的电势迫使正极的化合物释出锂离子,嵌入负极分子排列呈片层结构的碳中.放电时，锂离子则从片层结构的碳中析出，重
新和正极的化台物结合.锂离子的移动产生了电流.加剂来保持多次充放的活性，负极的材料需要在分子结构级去设计以容纳更多的锂离子;填充在正负极之间的电解液，除了保持稳定，还需要具有良好导电性，减小电池内阻.
虽然锂离子电池很少有镍镉电池的记忆效应，记忆效应的原理是结晶化,在锂电池中几乎不会产生这种反
应.但是，锂离子电池在多次充放后容量仍然会下降，其原因是复杂而多样的.主要是正负极材料本身的变化，N
分子层面来看，正负极上容纳锂离子的空穴结
构会逐渐塌陷、堵塞; 从化学角度来看，是正负极材料活性钝化，出现副反应生成稳定的其他化合物.物理上
还会出现正极材料逐渐剥落等情况，总之最终降低了电池中可以自由在充放电过程中移动的锂离子数目.
放电将导致负极碳过度释出锂离子而使得其片层结构出现塌陷，过度充电将把太多的锂离子硬塞进负极碳结构里
去，而使得其中一些锂离子再也无法释放出来.
这也是锂离子电池为什么通常配有充放电的控制电路的原因.
电池正负极之间设有保护性的温控隔膜或电解质添加剂.在电池升温到一定的情况下，复合膜膜孔闭合或电解质变
,电池内阻增大直到断路，电池不再升温,
确保电池充电温度正常.
专家明确地告诉我，这是没有意义的.他们甚至说，所谓使用
前三次全充放的“激活也同样没有什么必要.然而为什么很多人深充放以后BatteryInformation里标示容量会发生改
变呢?后面将会提到.
锂离子电池一般都带有管理芯片和充电控制芯片.其中管理芯片中有一系列的寄存器， 存有容量、温度、
ID、充电状态、放电次数等数值.这些数值在使用中会逐渐变化.我个人认为，使用说明中的“使用-个月左右应
该全充放一次"的做法主要的作用应该就是修
正这些寄存器里不当的值，使得电池的充电控制和标称容量吻合电池的实际情况.
充电控制芯片主要控制电池的充电过程.锂离子电池的充电过程分为两个阶段,恒流快充阶段(电池指示
灯呈黄色时)和恒压电流递减阶段(电池指示灯呈绿色闪烁.恒流快充阶段，电池电压逐步升高到电池的标准电
,随后在控制芯片下转入恒压阶段，电压不升
高以确保不会过充，电流则随着电池电量的上升逐步减弱到0，而最终完成充电.
电量统计芯片通过记录放电曲线(电压， 电流，时间)可以抽样计算出电池的电量,这就是我们在
BatteryInformation里读到的wh.值.而锂离子电池在多次使用后，放电曲线是会改变的，如果芯片- -直没有机会再
次读出完整的一个放电曲线，其计算出来的电量也就
是不准确的.所以我们需要深充放来校准电池的芯片.
锂离子电池正极主要成分为LiCoO2负极主要为C充电时
正极反应: LiCoO2Li1-xCoO2+XLi++xe-
负极反应: C+xLi++xe-CLix
电池总反应: LiCoO2+CLi1-xCoO2+CLix
放电时发生上述反应的逆反应。