VI-J5Z-IZ航空蓄電池的種類、構造及功用,蓄電池(或稱電瓶)電時能,向酸性蓄電池,主要有鉛酸蓄電池。

解液是氫氧化鉀或氫氧化,鈉等堿性水溶液,主要有銀鋅蓄電池、鎳鎘蓄電池等。

隨著電化學技術的發展,各種新型蓄電池不斷投人使用。由于堿性蓄電池有更優良的性能,因此飛機上越來越多地采用堿性蓄電池。尤其是堿性蓄電池中的鎳鎘蓄電池,因其低溫性能好,使用壽命長,在航空領域及電力機車等方面得到了廣泛應用。

航空蓄電池在現代大型飛機上主要有以下一些功能:

在地面電源無效時,可以用蓄電池給機上部分負載供電或用以啟動輔助動力裝置,這時蓄電池應能在短時間內輸出大電流。

在應急情況下,可以由蓄電池向最重要的飛行儀表、無線電導航及通訊等設各提供應急電源。

無論是哪一種蓄電池,其結構上都是由十幾到幾十個單體蓄電池串聯而成。單體蓄電池由容器、正極板組、負極板組、隔板和電解液等構成。但鎳鎘蓄電池與鉛酸蓄電池的極板結構有所不同,因此,我們分別介紹兩種蓄電池的結構。

鉛酸蓄電池的結構鉛酸蓄電池也由十幾個單體電池串聯而成,它們置于蓄電池箱內。圖2-1所示為一個基本的鉛酸單體電池的結構圖。

鉛酸蓄電池的極板由鉛一銻合金柵架組成,正極板上涂有糊狀的二氧化鉛(Pbo2),負極板涂有金屬鉛(Pb)。二氧化鉛和鉛是參與化學反應的有效材料,稱為活性物質。為了充分利用活性物質,極板都為疏松多孔狀,以便電解液滲人。電解液為稀硫酸(H2SO4),充足電時電解液濃度約為1.25~1.27g/cm3。因為單體電池的內阻隨正負極板之間的距離而迅速變化,因此,為了減小內阻,極板之間的間隙應盡可能小。為了防止正、負極板短路,在正、負極板之間加有隔板。隔板由多孔的高絕緣性能材料制成,如橡膠、塑料、玻璃絲板飛機電源系統.為典型的鉛酸蓄電池和鎳鎘蓄電池的放電特性曲線。

典型的鉛酸和鎳鎘蓄電池的放電特性,由放電曲線可知,對同一種蓄電池,放電電流越大,電壓下降越快;鎳鎘蓄電池在放電過程中,其電壓變化比較平穩。由于鎳鎘蓄電池的內阻相對于鉛酸電池較小,因此,在不同的放電率時,電池能放出的容量數變化不大,而鉛酸電池遠達不到這樣的水平。這是鎳鎘蓄電池的一個突出優點。

鎳鎘蓄電池的大電流放電性能遠比鉛酸電池好,所以,在短時制脈寸放電條件下,采用堿電池的容量比鉛酸電池的容量小得多。

蓄電池的充電特性,放電后的蓄電池應外接直流電源充電。充電時,充電電源的電壓必須高于蓄電池的電動勢;同時,蓄電池的正極接充電電源的正極,負極接充電電源的負極,這時就有充電電流由外部電源流入蒿史池。可見,充電電流方向與放電電流相反。這是一個將電能轉為化學能的過程,是放電反應的逆反應。

鉛酸蓄電池的充電化學反應方程式為:

2PbSC)4+21-I2(D―Pb+2H2SC)4+Pb02              (2-5)

充電時,鉛酸蓄電池正極板上的硫酸鉛轉化為二氧化鉛,負極板上的硫酸鉛轉化為金屬,電解液中的水不斷減少,硫酸不斷增加,因此,電解液的濃度不斷增大,電動勢逐漸升鎳鎘蓄電池的化學反應也是可逆反應,即充電時的化學反應為放電時的逆反應。充電過程的化學反應方程式是:

Cd(OH)2+2KOH十2Ni(OH)2―Cd+2KOH+2Ni(OH)3      (2-6)

蓄電池的充類和充電種初新電池或經于保存后再次使用的電池,在使用前的第一次充電叫初充電。

初充電充入的電量約為電池標稱容量的3~5倍。初充電對電池的使用性能及壽命有重鉛高.

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