鉛蓄電池の構造
鉛蓄電池には主に2つの部分があります。鉛蓄電池の容器とプレートです。
鉛蓄電池の容器
このバッテリーの容器は主に硫酸を含んでいるため、鉛蓄電池の容器を作る材料は硫酸に対して耐性を持つ必要があります。また、その材料は硫酸にとって有害な不純物を含んでいてはなりません。特に鉄とマンガンは許容できません。
ガラス、鉛張りの木材、エボナイト、ハードラバー、ビチュミノス化合物、セラミック材料、成形プラスチックは上記の特性を持っているため、鉛蓄電池の容器はこれらのいずれかの材料で作られています。容器は上部カバーでしっかりと密封されています。
上部カバーには3つの穴があり、それぞれの端にポスト用の穴が1つずつあり、中央にはベントプラグと電解液を注ぐための穴があります。
鉛蓄電池の容器の内部底面には、正極の鉛蓄電池プレートを支えるために2つのリブがあり、負極プレートを支えるための別の2つのリブがあります。リブまたはプリズムはプレートの支持材として機能し、同時にプレートから落ちた活性物質による短絡を防ぎます。容器は鉛蓄電池の構造において最も基本的な部分です。
鉛蓄電池のプレート
一般的に、セルの活性物質を生成し、鉛プレートに付着させる方法は2つあります。これらは発明者の名前にちなんで呼ばれています。
プランテプレートまたは形成された鉛蓄電池プレート。
フォーレプレートまたは塗布された鉛蓄電池プレート。
プランテプレート
プランテプロセス
このプロセスでは、2枚の鉛板を取り、希釈したH2SO4に浸します。外部供給源から電流をこの鉛蓄電池セルに通すと、電流により電解によって水素と酸素が発生します。陽極では、酸素が鉛を攻撃してPbO2に変換しますが、陰極は影響を受けません。なぜなら、水素はPbと化合物を形成できないからです。
セルを放電すると、過酸化物被覆のプレートが陰極になり、水素が形成され、PbO2の酸素と結合して水を形成します。
同時に、酸素は鉛である陽極に行き、反応してPbO2を形成します。よって、陽極は薄いPbO2の膜で覆われます。
電流の連続的な逆転または充電・放電によって、薄いPbO2の膜は次第に厚くなり、セルの極性が逆転するのにかかる時間が長くなります。何百回もの逆転を経た2枚の鉛板は、十分な容量を持つほど厚い鉛過酸化物の皮膚を獲得します。この正極プレートを作る過程は形成と呼ばれます。負極プレートも同じプロセスで作られます。
プランテプレートの構造
プランテプレートの活性物質は、鉛プレートの表面から形成される薄い層のPbO2で構成されているため、それなりの体積を得るためには大きな表面積が必要です。鉛蓄電池プレートの表面積は、溝や層状にすることで増やすことができます。図は、純粋な鉛製のグリッドで細かく層状にされた表面を持つプランテ正極プレートを示しています。これらのプレートの構造は、一定間隔で水平方向の補強リブで強化された多数の薄い垂直層状構造で構成されています。これにより、表面積が大幅に増加します。鉛蓄電池の構造の主な特徴は、活性プレートに大量の活性物質（PbO2）を収容することです。
正極プレートは通常、プランテプロセスによって製造され、これらのプレートはプランテプレートと呼ばれます。負極プレートもこのプロセスで製造することができますが、負極プレートの場合、このプロセスは実際的ではありません。
フォーレプレート
フォーレプロセスでは、活性物質は機械的に適用されます。プランテプロセスのように、鉛プレート自体から電解によって生成するのではなく、赤色鉛（Pb3O4）またはリタージ（PbO）またはそれらの混合物が、薄い鉛グリッドの隙間に押し込まれます。このグリッドはまた、電流の導体としても機能します。アクティブ物質でグリッドをパステング後、プレートを乾燥、硬化し、比重1.1〜1.2の弱い硫酸溶液に組み立て、それらの間に電流を通じて形成します。負極プレートを形成するためには、これらのプレートをカソードとして接続します。陽極で発生する酸素は鉛酸化物（Pb3O4）を鉛過酸化物（PbO2）に変換し、カソードで発生する水素は鉛一酸化物（PbO）をスポンジ鉛（Pb）に還元します。
正極プレートの形成には、鉛酸化物を鉛過酸化物に変換する必要があります。高価な鉛酸化物、例えばPb3O4は、経済的な理由から使用されますが、実際にはPb3O4の混合物が使用されます。フォーレプロセスは、負極フォーレプレートの製造には適していますが、正極鉛蓄電池プレートの製造には適していません。
より小さな構造で大容量を得るためには、電解液に対して大きな表面積を露出させる必要があります。単一のプレートの
