VRLA电池复合技术工作原理

传统的铅酸蓄电池, 因为电解导致水分减少, 同时产生氢气和氧气, 硫酸以小液滴的形式随同气体一起溢出.所以需要定期检测和维护电池,使电解液保持在适当的水平. 密封阀控式铅酸蓄电池的设计,通过在过充电过程中氧气的不断再化合,避免了上述问题的发生. 如果隔板没有完全吸附电解液, 氧复合过程将发生.这使得氧可以通过隔板上的小孔从正极板扩散到负极板并在那里反应生成水.在过充电过程中,反应如下:

　　1) 正极板通过如下反应产生氧气,氧气通过隔板孔到达负极板的表面.

　　2) 负极板上氧气与铅和硫酸反应.
　　
　　3)在充电过程中,在负极板上通过电化学反应重新生成铅,完成整个循环.
　　
　　　总之(如图), 该复合效率高达98%并且没有水分的损失.

　　在过充电过程末期,气体 复合在负极板区域产生了水、电解液和铅,而且没有改变极板的荷电状态.

　　高孔率、小孔径的特制隔板有利于氧气的复合, 此外, 对加入每个单体的电解液量的严格控制，使得在保证放电时拥有足够的电解液的同时，隔板中仍有足够数量的未被电解液填充的小孔来保证气体的扩散. 这种特殊的要求使得事实上所有电解液都吸附在在隔板和极板上，电池中没有游离的电解液. 使用中电池内部的气体由氧气,氢气,氮气和二氧化碳气组成, 其压力通常高于大气压力,

　　因此每只电池必须有一个排气口使得不参加反应的气体排出避免内压过大. 安全阀就是这样一种装置.由于负极板使用有机化合物作为”膨胀剂”而易产生二氧化碳气体.这些有机化合物慢慢被氧化成二氧化碳.电池中的氢气是由于这种氧化与正极板栅腐蚀产生的.保持电池上安全阀正常的工作状态非常重要，因为电池内部的压力有可能小于外部大气压力（开路状态下尤其如此）。在这种情况下，安全阀可以防止外部空气进入电池内部。 空气进入将使得其中的氧气与负极板上的铅接触并使铅氧化. 因此, 每个单体都有一个单向安全阀,使得在需要的情况下内部气体可以释放，同时确保没有空气进入电池内部. 基于这种原因, 该电池不能被称为全密闭式电池, 而应该是阀控式密封蓄电池.