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对常规铅酸蓄电池，在蓄电池充电后期，充入的电流主要消耗在电解液中水的分解，导致在蓄电池的正极产生氧气，在负极产生氢气。这些气体从蓄电池中不断逸出，会导致电解液逐渐失水，从而导致蓄电池性能下降，甚至电池干涸。因此常规蓄电池需要定期补加水。
阀控密封铅酸蓄电池采用密封技术（或氧气再化合技术），即在设计上抑制氢气的析出，同时，使蓄电池充电后期产生的氧气在内部几乎完全再化合，无剩余气体排放。电池几乎不失水，因此该电池在整个使用过程中不需补加水。
密封铅酸蓄电池充电后期以前的过程和常规铅酸蓄电池基本一样。但在蓄电池充电末期或过充电过程中，蓄电池充入的电量基本用于氧气的再化合过程，此时在电池内发生的氧气再化合反应如下：
（1） 正极上的反应（氧气的产生）
2H2O → O2 + 4H+ + 4e- ①
在正极产生的氧气，穿过超细玻璃纤维（AGM）隔膜到达负极表面并在负极发生一系列反应。
（2） 负极上的反应
2Pb + O2 → 2PbO ②
2PbO + 2H2SO4 → 2PbSO4 + 2H2O ③
2PbSO4 + 4H+ + 4e- → 2Pb + 2H2SO4 ④
负极上总的反应为
O2 + 4H+ + 4e- →2H2O ⑤
通过以上反应，在正极上产生的氧气穿过超细玻璃纤维隔膜（AGM）传输到负极，完全被负极所吸收；正极上所消耗的水（电解液），在负极上的反应③中又重新生成，穿过隔膜又回到正极（如图3-1所示），完成了H2O→O2→H20循环。负极活性物质经过一系列的反应，也完成了Pb→PbO→PbSO4→Pb的循环。使电池内多余的气体产生和净的物质（H2O、O2、Pb、PbO、PbSO4）生成。因此，电池不需要补加水，可以密封免维护。由于在不正常使用等特殊情况下，电池内反应平衡可能被打破，可能产生少量多余的气体，电池装有安全阀，当电池内气压超过
一定数值时，安全阀开启，以便将多余气体排出；当电池内气压低于一定气压时，安全阀自动关闭，以隔绝电池外部气体进入，故该类电池又称阀控式密封铅酸蓄电池。
