汤浅蓄电池阀控式电池的氧循环原理，对于早期的传统式铅酸蓄电池，由于充电过程中，氢氧气体从电池内部逸出，不能进行气体的再复合，需经常加酸加水进行维护；而阀控式铅酸蓄电池，能在电池内部对氧气进行再复合利用，同时抑制了氢气的析出，因此克服了传统式铅酸蓄电池的主要缺点。
阀控式铅酸蓄电池采用负极活性物质过量设计，正极在充电后期产生的氧气通过隔板（超细玻璃纤维）空隙扩散到负极，与负极海棉状铅发生反应变成水，使负极处于去极化状态或充电不足状态，达不到析氢过电位，所以负极不会由于充电而析出氢气，电池失水量很小，故使用期间不需加酸加水维护。
在阀控式铅酸蓄电池中，负极起着双重作用，即在充电末期或过充电时，一方面极板中的海棉状铅与正极产生的氧气（O2）反应而被氧化成一氧化铅（PbO），另一方面是极板中的硫酸铅（PbSO4）又要接受外电路传输来的电子进行还原反应，由硫酸铅反应成海棉状铅（Pb）。
阀控式铅酸蓄电池的氧循环原理就是：从正极周围析出的氧气，通过电池内循环，扩散到负极被吸收，变为固体氧化铅之后，又化合为液态的水，经历了一次大循环。
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