串联使用铅酸电池,影响寿命的主要二个原因?

来源：学生作业帮编辑：拍题作业网作业帮分类：化学作业时间：2024/04/29 16:25:05

串联使用铅酸电池,影响寿命的主要二个原因?
一,环境温度；每升高10度,电池寿命会缩短一半；
为什么?
二,充电电压；充电电压越高,电池寿命越短,因为失水快；
为什么会失水?
补充提问：
1.温度升高时,充电电流变大,
进一步解释（最好解释原因,非现象.
2.当电池充满以后,继续充电的电流用来电解水了,
进一步解释（最好解释原因,非现象.

我觉得有三个原因：
一,环境温度；每升高10度,电池寿命会缩短一半；
二,充电电压；充电电压越高,电池寿命越短,因为失水快；
三,放电频率；电池的循环寿命是一定的,放电次数多了,电池就死得快.
这个,看来你对铅蓄很不了解啊.
关于温度：目前的铅酸蓄电池的失效一般是因为失水.失水的原因是充电.温度升高时,充电电流变大,电池失水加快.温度升高十度,电流加大一倍,所以失水也加快一倍.所以寿命减一半.
关于失水：当电池充满以后,继续充电的电流用来电解水了,水电解生成氧气和氢气,氧气在正极和铅复合,氢气则通过安全阀跑掉了.所以,过充电导致失水.
温度升高,充电电流变大的原因是多方面的,我认为主要有二：一,硫酸的电导率变大.温度升高时,硫酸的电离度变大,因此电导率也变大；30%的硫酸在25C时的电导只有0.8S/CM,但50C时有1.2S/CM；电导率变大,相当于电池内阻变小,电流上升；二,温度升高,极板表面附近的双电导结构中的分散层更薄,便于硫酸溶液中的离子扩散,相当于硫酸浓度变大,降低了析氧过电位但提高了析氢过电位,加大了充电电压对析气电压的优势,充电电流也因此变大.
至于充满电以后,为什么再充电就用来电解水了：充满电就意味着正极活性物质几乎全部变成氧化铅,负极全部变成铅,不再有硫酸铅的存在；这就相当于用铅电极电解硫酸水溶液.希望能理解.
再问： 1. 温度升高时，充电电流变大， ( 已经解释清楚了，谢谢。) 2. 至于充满电以后，为什么再充电就用来电解水了：充满电就意味着正极活性物质几乎全部变成氧化铅，负极全部变成铅，不再有硫酸铅的存在；这就相当于用铅电极电解硫酸水溶液。希望能理解。（解释不清晰，是否做过电解电压测试，即多少浓度（硫酸溶液）时多高电压（单体或串联均可以）发生电解气体？是否有数据？）
再答：氢电极的电压是用来做零电位的标准电压的，所以其值为零；电解水的电压主要取决于析氧电压，理论上，析氧电压是1.229V，这个数值也是理论上的水的电解电压。但是，实际上，由于气体和液体、固体接触时，离子传递受到影响，存在所谓的过渡层，都会有过电位。过电位的存在，使得氢电极电压更负，氧电极电压更正，所以，总的电解电压变得更高，这个数值一般在1.65V左右。至于不同浓度的硫酸水溶液的电解电压的测试数据，我们做了一些硫酸比重在1.10~1.45间时的测试，但数据不方便提供。可以告诉你的是，这个数值比常用的浮充电压即2.23~2.29VPC都要低，更不要说均充电压了。因此，充满电后的电池在继续充电时，无论均充还是浮充，都会有水的电解和氢气的产生以及极少量氧气的产生。

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