1.阀控铅蓄电池的密封原理

铅酸蓄电池在充电后期，正极会析出氧气，负极析出氢气，直接造成了电池的水损耗，这是电池不能密封的直接原因。为了使气体少析出或不析，阀控电池采取了以下措施：

1）采用无锑合金，严格控制铁、铀等杂质含量，提高了负极析氢电位，使得负极析氢较困难。

2）采用阴极吸收技术，使超细玻璃纤维隔板处于不饱合吸酸状态，具有一定贫液度，这为气体扩散创造了有利条件，使正极产生的氧气扩散至负极，与海绵状铅产生下列反应：

O₂＋2Pb→2PbO

PbO＋2H₂ SO₄→PbSO₄＋2H₂ O

PbSO₄＋2e→Pb＋SO₄^2－

这样正极分解水产生的氧气又在负极还原成水。合理设计可以使电池的氧气点合效率达99％以上，基本上没有水的损耗。图5-27为氧循环复合原理示意图。

图5-27 氧循环复合原理示意图

O₂与Pb的反应使负极去极化，极化电位进一步降低，更有利于抑制氢气在负极的析出，而氧气通过氧循环复合反应又回到体系中。(www.daowen.com)

通过以上措施，电池在运行过程基本无气体溢出，也就无水损耗，因此可以实现密封。

2.阀控铅蓄电池的放电

在外电网断电时，蓄电池将放出能量维持供电。蓄电池放电时的化学反应方程式为

PbO₂＋2H₂ SO₄＋Pb→PbSO₄＋2H₂ O＋PbSO₄

上式表明：正极板上二氧化铅逐渐变为硫酸铅，负极板上的铅也逐渐变为硫酸铅，电解液中的稀硫酸逐渐变为水，故电解液的密度逐渐下降，蓄电池两端电压也逐渐下降。因此，可以根据蓄电池两端的电压下降的数值，来判定蓄电池的放电深度。一般蓄电池放电终了电压与其放电的快慢有关系：放电快，其终了电压就低；放电慢，其终了电压就高。

蓄电池放电电流越小，蓄电池端电压能维持输出电压稳定的时间越长；放电电流越大，蓄电池维持其输出电压稳定的时间就越短。若蓄电池以0.05C速率放电，放电时间将长达20h；若蓄电池以2C速率放电，则放电时间只有10min。若对一块12V蓄电池以7C的速率放电，接通负荷的瞬间造成蓄电池输出电压由12V降至10.2V，维持10.2V只有20s左右。若在此条件下继续放电，当放电时间超过50s时，蓄电池组的端电压将下降至6V左右，这意味着很有可能造成对蓄电池永久性的损坏。因此，控制好放电电流，尽量避免大电流放电是延长蓄电池寿命的重要因素。

3.阀控铅蓄电池的充电

蓄电池放电终了必须及时充电。蓄电池充电的化学反应方程式为

PbSO₂＋2H₂ O＋PbSO₄→PbO₂＋Pb＋2H₂ SO₄

可以看出：蓄电池充电时，正极板上的硫酸铅逐渐变为二氧化铅；负极板上的硫酸铅逐渐变为海绵状铅；电解液中的硫酸分子逐渐增加，水分子逐渐减少，故电解液的密度逐渐增加，蓄电池两端电压逐渐上升。因此，可根据蓄电池两端的电压数值来判断蓄电池充电程度。例如，一块12V蓄电池充电终了电压为13.75V。