VRLA 电池加酸量的确定电池加酸量的确定 VRLA 电池相对于以前的开口富液式电池，其最大的优势是在电池寿命期间不需要添加电解液或水维护，电池可以任意位置放置使用等等这就要求电解液被完全固定在 AGM 隔板和活 性物质中不能流动，并且为了实现其寿命期间不需要加酸加水维护，就必须要实现电池寿命期 间内的氧循环，即不能有电解液的损失而形成氧循环的关键一点要求就是要严格限定电池的 内的酸液总量，并且必须保证 AGM 隔板留有 10%左右的孔不被电解液所淹没，从而为氧气的 循环复合提供通道但是又必须要求电池中电解液的总量能够维持活性物质放电反应的需要要想使电池中电解液总量完全够用，又能够为氧气的循环复合提供通道，就需要根据电池的 实际用途，正确确定和控制电池的加酸量，下面将从三个大的方面来探讨 VRLA 电池加酸量确 定的问题1、最低加酸量、最低加酸量 VRLA 电池需要的酸体积，取决于电池放电态与荷电态所要求的电解液密度以及电池放电过程输出的总电量和放电率通常在 VRLA 设计时，荷电态的电解液密度要求 1.28-1.30g/cm3,当其放出 100%额定容量时又希望电解液密度为 1.07-1.09g/cm3.这就要求电池中电解液总量至少必须满足能够维持电池在一定条件下放出其额定容量所必须消耗的电解液总量，因此VRLA 电池的最低用酸量可根据电池反液压方程式推导如下：PbO2 + Pb + 2H2SO4 = 2PbSO4 + 2H2O根据电池充放电反应的方程式，结合充放电态物质各自的电化学当量值可知，电池每放出1AH 的电量，要消耗纯的 H2SO4 3.66g，生成水 0.67g.设放电开始时电池中电解液密度为 ρ1(15℃)，对应的质量百分比浓度为 m%，放电终了时电解液密度为 ρ2，对应的质量百分比浓度为 n%。
当电解液浓度由 ρ1 降到 ρ2 时，反应开始时加入的密度为 ρ1 的酸的体积为 V ml则根据电池反应式中每放出 1AH 电量所消耗的硫酸量为 3.66g，生成的水的质量为 0.67g，经过方程式两边等值计算，整理得出 VRLA 电池中每放出 1AH 电量的最低用酸体积 V 的表达式为：V = (3.66-2.99n)/[(m-n)ρ1]如果设定电池荷电态的电解液密度为 1.28g/cm3，放电态的电解液密度为 1.08 g/cm3，则将各自对应的质量百分比数值带入最低用酸体积 V 的表达式中可以得出放电容量为 C 的电池的最低用酸体积为：V = (3.66-2.99×11.5%)/[(36.8-11.5)% ×1.28] C = 10.24C10.24C 就是在 15℃下设定电池荷电态的电解液密度为 1.28g/cm3，放电态为 1.08 g/cm3的最低加酸体积当然，电池中实际的加酸体积还需要根据电池的用途，以及为此进行的电池结构设计和活性 2、电池中硫酸的来源、电池中硫酸的来源 不同生产工艺制造的 VRLA 电池，由于生产方式的不同，最终电池中硫酸电解液的来源也不同对于极板化成来说，在化成过程中，生极板中的硫酸全部转化为游离的电解液，经过水洗、干燥后，极板中基本上已经不再含有电解液了，酸的唯一来源就是电池装配后补充电前所加的电解液，按照设计要求进行加酸即可。
对于电池化成来说，又分为一次注液化成一次注液化成和二次注液化成二次注液化成，二次注液化成由于过程中有抽酸的过程，因此，具体极板中酸液的引入量不好计算目前 VRLA 电池普遍采用的化成方法是一次注液化成因此，这一部分主要讨论一次注液化成 VRLA 电池电解液硫酸的来源对于一次注液电池化成一次注液电池化成的 VRLA 电池，硫酸的来源主要有两个，一是正、负极铅膏制备时加入的硫酸通过合膏、固化以及化成完全转化为硫酸，这一部分硫酸直接按照合膏中的加酸比例计算电池中活性物质内的酸含量即可另一部分则是电池化成前加入的酸量，这一加酸量是电池的结构分析在保证电池中氧复合条件下所最多可以吸收的硫酸量，并且要考虑电池在化成过程中的酸液损失来确定这个加酸量此数值的确定必须要考虑电池中隔板的压缩比以用电池中隔板的总量，因为 AGM 隔板是 VRLA 电池中电解液的主要载体，而隔板的压缩比又极大地影响其吸酸量但是不论电池的结构如何变化，电池的加酸量必须不能小于第一部分分析的电池的最低加酸量3、电池中酸液的分配、电池中酸液的分配 众所周知，VRLA 电池中的没有游季酸存在，酸液被全部吸收在极板活性物质空隙中和 AGM 的空隙中。
极板活性物质的吸液量与活性物质的孔率和质量有关电池设计时，通常活性物质的质量都是预先确定的，因为在设计和组装电池时，单极板的额定容量通常都是已经确定了的如此，活性物质对吸酸量的影响主要是其孔率的大小等而活性物质的孔率主要与极板固化前铅膏所含的水分密切相关，从数值上说，基本相等但是实际空隙体积在极板固化过程中由于金属铅的进一步氧化，碱式硫酸铅的重结晶等影响而会有复杂的变化并且极板在实际吸酸时还由于在极板表面形成一层液膜这些因素综合影响的结果是极板的实际吸酸量要略大于极板的空隙体积在通常的正极铅在通常的正极铅 4.0-4.2 g/cm3视密度范围内，正极铅膏的吸酸量为每克活性物质吸视密度范围内，正极铅膏的吸酸量为每克活性物质吸酸酸 0.15ml；负极铅膏在；负极铅膏在 4.2-4.4 g/cm3视密度范围内吸酸量为每活性物质视密度范围内吸酸量为每活性物质 0.155ml.在通常正负极板厚度比例为 1 比 0.6 左右的范围内，正极活性物质所吸收的电解液总量为电解液总量的 22%左右，负极为 13%左右，另外的酸都吸收在 AGM 隔板中些处的计算考虑了负极板通常比正极板多一片AGM 隔板的孔率高达 95%左右，在 VRLA 电池中是电解液的主要载体。
而隔板的吸酸量与隔板的材质和其压缩有关压缩率高，则吸酸量少对于目前国内普遍采用的不含憎水纤维的AGM 隔板来说，在一定范围内，隔板的吸酸量（每单位质量隔板的吸酸体积）与压缩率之间有在一定范围内，隔板的吸酸量（每单位质量隔板的吸酸体积）与压缩率之间有如下线形关系如下线形关系：吸酸量（吸酸量（ml/g））= 6.45-(0.06×压缩率压缩率)式中 6.45 可理解为每克隔板具有的孔体积，即隔板在没有受压情况下饱和状态的最大吸酸量；0.06 表示隔板受压缩是时，每压缩 1%，孔体积相应减少 0.06ml但是，通常为了预防电池正负极板之间的短路等，隔板的表面积相对于极板面积有 15%左右的富裕，这就意味着这一部分隔板没有受到压缩资料显示，这一部分没有受到压缩的隔板反倒是有些膨胀，要比自然状态下的隔板多吸收一些酸，吸酸量大约为 8.5ml/g这一同有压缩的隔板吸收的酸液只有在电池以小电流放电时才能够应用于电极反应，因此在设计电池加酸总量并且为此确定隔板使用量的时候必须要综合考虑各种因素在 VRLA 电池中，通常极板活性物质中所贮存的电解液量仅够 10%左右的活性物质参加电化学反应，另外的电解液都有要来自于 AGM 隔板。
这就要求根据电池电化学反应所需要的酸液量以及硫酸的分配情况，结合电池中使用环境，来考虑和设计隔板的压缩率以及隔板的用量，以确保电池中电解液的总量能够满足电池电化学反应的需要通常，在电池正负极板面间距确定下来以后，如果隔板的压缩比增大，则电池正负极板间受压缩隔板吸收的电解液量就要减少，则为了能够有相同量的电解液来维持极板活性物质的放电反应，就必须增加电解液量即要想增加电解液量，就要增加隔板的面间距所以说，通常情况下，要想维持电池吸液量的恒定，极板压缩比的增大必须伴随着极板面间距的增大总之，在电池的实际设计时，要根据电池的使用环境要求，结合电化学反应，来确定电池的加酸量并要根据电池壳体情况等，结合活性物质孔率、隔板压缩率和加酸量，来确定电池中隔板的投料，并要考虑电池中酸液的分配情况并且不论电池的使用环境如何和结构设计如何变化，都有要求电池的加酸量必须要大于电池的最低加酸量并且增加电解液必须伴随着隔板用量的增加，因为在正负极活性物质总量确定的情况下，酸液总量增加要求必须保证 AGM 隔板中至少有 10%左右的孔隙来为氧气的内部复合提供气体通道 某些用途的铅蓄电池要求在高速率下放电，若以 10min 率(10min 率或更高速率放电，这时在极板孔内储存的酸量就够。
各种阀控式铅蓄电池在不同放电率时，实际使用的总酸量列于表 2-2-92。