铅酸蓄电池的工作原理
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，两极板间就产生了一定的电位差，这就是电池的电动势。
2、铅酸蓄电池放电过程的电化反应铅酸蓄电池放电时， 在蓄电池的电位差作用下，负极板上的电子经负载进入正极板形成电流I。同时在电池内部进行化学反应。 负极板上每个铅原子放出两个电子后，生成的铅离子（Pb2）与电解液中的硫酸根离子（SO4-2）反应，在极板上生成难溶的硫酸铅（PbSO4）。 正极板的铅离子（Pb4）得到来自负极的两个电子（2e）后，变成二价铅离子（Pb2），，与电解液中的硫酸根离子（SO4-2）反应，在极板
上生成难溶的硫酸铅（PbSO4）。正极板水解出的氧离子（O-2）与电解液中的氢离子（H）反应，生成稳定物质水。 电解液中存在的硫酸根离子和氢离子在电力场的作用下分别移向电池的正负极，在电池内部形成电流，整个回路形成，蓄电池向外持续放电。 放电时H2SO4浓度不断下降，正负极上的硫酸铅（PbSO4）增加，电池内阻增大（硫酸铅不导电），电解液浓度下降，电池电动势降低。
3、铅酸蓄电池充电过程的电化反应 充电时，应在外接一直流电源（充电极或整流器），使正、负极板在放电后生成的物质恢复成原来的活性物质，并把外界的电能转变为化学能储存起来。 在正极板上，在外界电流的作用下，硫酸铅被离解为二价铅离子（Pb2）和硫酸根负离子（SO4-2），由于外电源不断从正极吸取电子，则正极板附近游离的二价铅离子（Pb2）不断放出两个电子来补充，变成四价铅离子（Pb4），并与水继续反应，最终在正极极板上生成二氧化铅（PbO2）。 在负极板上，在外界电流的作用下，硫酸铅被离解为二价铅离子（Pb2）和硫酸根负离子（SO4-2），由于负极不断从外电源获得电子，则负极板附近游离的二价铅离子（Pb2）被中和为铅（Pb），并以绒状铅附着在负极板上。 电解液中，正极不断产生游离的氢离子（H）和硫酸根离子（SO4-2），负极不断产生硫酸根离子（SO4-2），在电场的作用下，氢离子向负极移动，硫酸根离子向正极移动，形
成电流。 充电后期，在外电流的作用下，溶液中还会发生水的电解反应。
4、铅酸蓄电池充放电后电解液的变化 从上面可以看出，铅酸蓄电池放电时，电解液中的硫酸不断减少，水逐渐增多，溶液比重下降。 从上面可以看出，铅酸蓄电池充电时，电解液中的硫酸不断增多，水逐渐减少，溶液比重上升。 实际工作中，可以根据电解液比重的变化来判断铅酸蓄电池的充电程度。
放电时,电极反应为:PbO2 + 4H+ + SO42- + 2e- = PbSO4 + 2H2O 负极反应: Pb + SO42- - 2e- = PbSO4 总反应: PbO2 + Pb + 2H2SO4 === 2PbSO4 + 2H2O (向右反应是放电,向左反应是充电)
冷起动电流(CCA).冷起动电流CCA值指的是:在规定的某一低温状态下(通常规定在0℉或–18℃)蓄电池最大可以输出的电流值。
CCA（cold cranking amperage）——冷启动安培值（电流），以安培为单位，在-18℃的情况下放电30s，且电压保持在7.2V以上，蓄电池所能输出的电流。CA（cranking amperage）——启动电流,以安培为单位，在0℃的情况下放电30s，且电压保持在7.2V以
上，蓄电池所能输出的电流。RC（rerve capacity）——储备电量，以分钟为单位，在27℃的情况下，电池以25A的额定电流输出，且电压保持在10.5V以上所持续的时间。
电池的不同定义方式：电池由温度、电压和电流(放电)来决定。 依照SAE(Society of Automo tive Engineeers)规定而制成并由BC2(BCI)作成RC(Revve Capacity)和CCA(Cold Cranking Amperes)来定义电池规范。CA: Crarkiy Amperes(BCI ratiy)充饱电池电池在过液32(℃)连续30秒在一定的负载下终止。 RC=Rerve Capacity,在80℉，25内负载下终止电压在10.5V，可维持时间(以分钟计)。CCA:Cold Crankiy Amperes，在0℉(-18℃)以一定负载下速供30秒经由电压在7.2V以上所得数据。 AH: Ampere Hour(20hr rate)，以一个20hr rate 100AA的电池在负载5A可维持20小时(100AA/20 =5A)，经由电压10.5V，温度80℉。 MCA: Merine Crankriy Amps，在0℃(32℉)速续30秒终止电压在10.5V以上在一定负载下。
What does deep-cycle mean ?
Deep-cycle means using the battery in an application that will typically discharge 60% to 70% or more of the battery capacity. An automotive battery is an SLI (starting, lighting, ig
nition) battery. Its plates are designed to deliver maximum power for a short duration. Starting a car typically discharges an SLI battery only 1% to 3%. When an SLI battery is ud in a deep cycle application, or in a vehicle with heavy accessory loads, the battery life will be shortened proportionally to how deeply it is cycled on a regular basis.
BCI = Battery Council International
镍镉电池（Ni-Cd） 电压：1.2V 使用寿命为：500次 放电温度为：-20度～60度 充电温度为：0度～45度 备注：耐过充能力较强。
镍氢电池（Ni-MH） 电压：1.2V 使用寿命为：1000次 放电温度为：-10度～45度 充电温度为：10度～45度 备注：目前最高容量是2100mAh左右。
锂离子电池（Li-lon） 电压：3.6V 使用寿命为：500次 放电温度为：-20度～60度 充电温度为：0度～45度 备注：重量比镍氢电池轻30%～40%，容量高出镍氢电池60%以上。但是不耐过充，如果过充会造成温度过高而破坏结构=>爆炸。
锂聚合物电池（Li-polymer） 电压：3.7V 使用寿命为：500次 放电温度为：-20度～60度
充电温度为：0度～45度 备注：锂电的改良型，没有电池液，而改用聚合物电解质，可以做成各种形状，比锂电池稳定。
铅酸电池（Sealed） 电压：2V 使用寿命为：200～300次 放电温度为：0度～45度 充电温度为：0度～45度 备注：就是一般车用电瓶（它是以6个2V串联成12V的），免加水的电池使用寿命长达10年，但体积和最量是最大的。
电池充电的名词解释
充电率(C-rate) C是Capacity的第一个字母，用来表示电池充放电时电流的大小数值。
例如：充电电池的额定容量为1100mAh时，即表示以1100mAh（1C）放电时间可持续1小时，如以200mA（0.2C）放电时间可持续5小时，充电也可按此对照计算。
终止电压（Cut-off discharge voltage） 指电池放电时，电压下降到电池不宜再继续放电的最低工作电压值。 根据不同的电池类型及不同的放电条件，对电池的容量和寿命的要求也不同，因此规定的电池放电的终止电压也不相同。
开路电压（Open circuit voltage OCV） 电池不放电时，电池两极之间的电位差被称为开路电压。 电池的开路电压，会依电池正、负极与电解液的材料而异，如果电池正、负极的材料完全一样，那么不管电池的体积有多大，几何结构如何变化，起开路电压都一样的。
放电深度（Depth of discharge DOD） 在电池使用过程中，电池放出的容量占其额定容量的百分比，称为放电深度。 放电深度的高低和二次电池的充电寿命有很深的关系，当二次电池的放电深度越深，其充电寿命就越短，因此在使用时应尽量避免深度放电。
过放电（Over discharge） 电池若是在放电过程中，超过电池放电的终止电压值，还继续放电时就可能会造成电池内压升高，正、负极活性物质的可逆性遭到损坏，使电池的容量产生明显减少。
过充电（Over charge） 电池在充电时，在达到充满状态后，若还继续充电，可能导致电池内压升高、电池变形、漏液等情况发生，电池的性能也会显著降低和损坏。
能量密度（Energy density） 电池的平均单位体积或质量所释放出的电能。
一般在相同体积下，锂离子电池的能量密度是镍镉电池的2.5倍，是镍氢电池的1.8倍，因
此在电池容量相等的情况下，锂离子电池就会比镍镉、镍氢电池的体积更小，重量更轻。 自我放电（Self discharge） 电池不管在有无被使用的状态下，由于各种原因，都会引起其电量损失的现象。 若是以一个月为单位来计算的话，锂离子电池自我放电约是1%-2%、镍氢电池自我放电约3%-5%。
充电循环寿命（Cycle life） 充电电池在反复充放电使用下，电池容量回逐渐下降到初期容量的60%-80%。
记忆效应（Memory effect） 在电池充放电过程中，会在电池极板上产生许多小气泡，时间一久，这些气泡会减少电池极板的面积，也间接影响电池的容量。
新买的充电电池充电要8-12小时吗？ 不论任何电池都有自我放电的特性，所以当新充电电池到你手中时，这中间可能充电电池已经经过了一段时间的自我放电了。这就是充电电池内部的化学原料已经历一段时间没有使用，出现“钝化”状态，无法充分发挥化学反应，提供足够的电压。在这种情况下，第一次使用充电电池时，一定要将充电电池充满，让电压恢复到原有的水平。事实上，如果你的充电电池长时间没有使用，也一样会产生这种“钝化”现象，而且情况会更严重。最好能对充电电池进行3次充放电的过程，将有助充电电池
的活化作用。让充电电池内部的化学物质可以充分发挥应有的效果（镍镉电池）。有时新购买的充电电池，放进充电器的时候，会在还没充饱电之前充电器就停止充电了。当遇见这种问题的时候，你只要将充电电池移开充电器，然后在放进充电器继续充电。这对于新充电电池是很正常的现象，不是你购买到不良的充电电池（镍氢、锂离子电池）。一般来说对充电的时间不能太久，最多12小时就足够，如果一旦过度充电就会对充电电池造成损坏。 如何计算充电时间？ 充电时间（小时）=充电电池容量（mAh）/充电电流（mA）*1.5的系数 假如你用1600mAh的充电电池，充电器用400mA的电流充电，则充电时间为:600/400*1.5=6小时（注意：这种方法不适用新购买或长期未使用的充电电池） 镍氢充电电池和锂离子充电电池其实也是有记忆效应，使用起来真的不用放电吗？ 其实上镍氢充电电池和锂离子充电电池的记忆效应是十分轻微的，并不值得我们去注意它。 （请注意看到这里时，就不要利用充电器的放电功能对镍氢充电电池和锂离子充电电池进行放电动作，尤其是锂离子充电电池，由于本身的材质因数，并不允许电池本身能够承受充电器的强制放电。如果你硬要对锂离子充电电池进行放电，最终将导致电池损坏。）另外，你使用需放电的镍镉充电电池，那么建议你，不论使用电池的次数是否频繁，最好每隔两、三个月左右就对镍镉充电电池进行一次充放电，这样可以确保镍镉充电电池的记忆效应对电池的影响减到最低状态。
