汽車電子電路蓄電池的充電及新型蓄電池

1、蓄電池常見的故障、使用與維護 教學目的要求：教學目的要求： 通過學習掌握蓄電池的故障及檢測方 法，學會對蓄電池的維護及儲存方法。 主要教學內(nèi)容：主要教學內(nèi)容： 一、蓄電池的檢查 二、蓄電池常見的外部故障 三、蓄電池常見的內(nèi)部故障 四、蓄電池的維護 教學重點、難點：教學重點、難點： 1、蓄電池的維護 2、蓄電常見的內(nèi)部故障復習一下復習一下 一、蓄電池的檢查 1 1、目測或用玻璃管檢查電解液液面的高度液面、目測或用玻璃管檢查電解液液面的高度液面 應高出極板上沿應高出極板上沿15mm15mm，在，在minminmaxmax之間之間 2 2、用密度計測量電解液密度、用密度計測量電解液密度 1)1)應同

2、時測出電解液溫度，以將測得的密度值應同時測出電解液溫度，以將測得的密度值 換算到換算到2525度進行修正度進行修正 2)2)25 25 = =t t +(t25) +(t25) 3) 3)實際經(jīng)驗：電解液相對密度每減少實際經(jīng)驗：電解液相對密度每減少0.010.01，相，相 當于蓄電池放電當于蓄電池放電6%6%，故可估算出放電程度。，故可估算出放電程度。 一、蓄電池的檢查一、蓄電池的檢查 3、用高率放電計檢測放電程度 測12V電池，蓄電池充滿電，密度在1.24g/cm3 ，接入時間 10S15S； 1）電壓能保持在：10.5V11.6V以上，存電量為充足,蓄電 池無故障； 2）電壓能保持在：9.

3、6V10.5V，存電量為不足,蓄電池無 故障； 3）電壓降到：9.6V以下，存電量嚴重不足或蓄電池有故障 一、蓄電池的檢查一、蓄電池的檢查 一、蓄電池的檢查一、蓄電池的檢查 密度計測量密度計測量高率放電計測量高率放電計測量 4、 新型蓄電池的檢測方法 1）靜止電動勢測試 先消除“表面充電”現(xiàn)象，再用萬用表測開路電壓 2）新式12V高率放電計測試 一、蓄電池的檢查一、蓄電池的檢查 二、蓄電池常見的外部故障 1、 容器破裂 2、 封口膠破裂 3、 極樁螺栓和螺母腐蝕 4、 蓄電池爆炸 三、蓄電池的維護 1、 蓄電池的正確使用 2、 蓄電池的正確維護（保養(yǎng)） 3、 干荷電蓄電池的使用與維護 1）大電

4、流放電時間不宜過長 2）充電電壓不能過高 3）防止過放電和欠充電 4）冬季調(diào)整電解液密度，防結冰 1、蓄電池的正確使用、蓄電池的正確使用 1）保持清潔 2）連接牢靠：定期檢查松動情況 3）檢查調(diào)整液面高度（定期） 4）檢查調(diào)整液面密度（定期）冬季密度不能過低（易 凍結） 2、蓄電池的正確維護、蓄電池的正確維護 5）及時充電：放完電電池24小時內(nèi)充電 6）檢查并疏通加液孔蓋上的通氣孔 7）正確使用起動機 8）正確拆裝 2、蓄電池的正確維護、蓄電池的正確維護 初次使用時，加入相應電解液到規(guī)定高度，記下密度和 溫度，靜放2030分鐘，再測溫度和密度，如溫度上升 不到6度，密度下降不到0.01g/cm

5、3，即可使用。否則需 要補充充電。 3、干荷電蓄電池的使用與維護、干荷電蓄電池的使用與維護 1 、 抓 及 時 、 正 確 充 電 2 、 抓 正 確 使 用 操 作 3、抓清潔保養(yǎng) 小結：小結： （一）三抓（一）三抓 1.抓及時、正確充電 （1）放完電的電池24h內(nèi)送充電間； （2）裝車使用電池定期補充充電，放電程度，冬季不 超過25%，夏季不超過50%（3）帶電液存放的蓄電池定 期補充充電。 2.抓正確使用操作 （1）每次啟動時間不超過5s，啟動間隔時間15s，最 多連續(xù)啟動3次； （2）車上蓄電池應固定牢靠，安裝搬運時應輕搬輕放。 3.抓清潔保養(yǎng) （ 1 ） 保 持 蓄 電 池 表 面

6、清 潔 （2）及時清除蓄電池表面的酸液 （3）經(jīng)常疏通通氣孔 1 1. .防止過充和充電電流防止過充和充電電流 過大過大 2 .2 . 防 止 過 度 放 電防 止 過 度 放 電 3 .3 . 防 止 電 解 液 液 面 過 低防 止 電 解 液 液 面 過 低 4 .4 . 防 止 電 解 液 密 度 過 大防 止 電 解 液 密 度 過 大 5.5.防止電解液內(nèi)混入雜質。防止電解液內(nèi)混入雜質。 （二）五防（二）五防 （三）冬季使用蓄電池時的注意事項 1、應特別注意保持其處于充足電狀態(tài)，以防結冰； 2、冬季補加蒸餾水應在充電時進行，以防結冰； 3、冬季容量降低，發(fā)動機啟動前應進行預熱，每次

7、 啟 動 時 間 不 超 過 5 s ， 每 次 啟 動 間 隔 應 有 1 5 S 4、冬季氣溫低，蓄電池充電困難，應經(jīng)常檢查蓄電 池存電狀況 單元一 蓄電池 一充電方法 蓄電池的充電蓄電池的充電 1 定流充電 在充電過程中，充電電流保持一定的充電方法， 稱為定流充電。 定流充電過程分為兩個階段： 第一階段：以規(guī)定的電流進行充電； 第二階段：充電電流減半，一直到充電終了。 恒流充電的優(yōu)點為：充電電流可任意 選擇，有益于延長蓄電池壽命，可用 于初充電和去硫化充電。 恒流充電的缺點是：充電時間長，且 需要經(jīng)常調(diào)整充電電流。 蓄電池的充電蓄電池的充電 單元一 蓄電池 一充電方法 1 定流充電 定流

8、充電的連接方式及充電特性曲線： 蓄電池的充電蓄電池的充電 單元一 蓄電池 一充電方法 2 定壓充電 充電過程中，充電電壓始終保持不變的充電方法稱為定壓充電 蓄電池的充電蓄電池的充電 恒壓充電的優(yōu)點為：充電速度快，充電時間短，充電 電流IC會隨著電動勢E的上升，而逐漸減小到零，使充 電自動停止，不必人工調(diào)整和照管。 恒壓充電的缺點是：充電電流大小不能調(diào)整，所以不能恒壓充電的缺點是：充電電流大小不能調(diào)整，所以不能 保證蓄電池徹底充足電，也不能用于初充電和去硫化充保證蓄電池徹底充足電，也不能用于初充電和去硫化充 電。電。 對于就車使用的蓄電池，為了防止其產(chǎn)生硫化故對于就車使用的蓄電池，為了防止其產(chǎn)生

9、硫化故 障，必須定期（每兩個月）拆下用改進恒流充電的方法障，必須定期（每兩個月）拆下用改進恒流充電的方法 充電一次。充電一次。 蓄電池的充電蓄電池的充電 3脈沖快速充電 快速充電的基本方法 （1）脈沖快速充電 以脈沖大電流充電來實現(xiàn)快速充電的方法。 （2）智能快速充電 利用單片機的智能功能，控制充電電流按照最佳充電電流變化而 實現(xiàn)快速充電的方法。 蓄電池的充電蓄電池的充電 蓄電池的充電連接方法 定流充電常采用串聯(lián)法 注意：盡可能同容量電池串聯(lián) 定壓充電常采用并聯(lián)法 各串聯(lián)電池電壓應相等，但型號、容量和放電程度可以不 同。 蓄電池的充電蓄電池的充電 二充電種類 1 初充電 初充電是指用于新蓄電池

10、的首次充電。 特點：只能用定電流充電，充電電流小，時間長。 初充電通常分兩個階段進行： 第一階段的充電電流約為額定容量的1l5，充電 至電解液中產(chǎn)生氣泡，單格電池端電壓達2.4V為止； 第二階段將充電電流減半。 蓄電池的充電蓄電池的充電 單元一 蓄電池 二充電種類 2 補充充電 蓄電池在車上使用，當電量不足時，應對蓄電池進行 補充充電。 特點：可以采用定電流充電，也可采用定電壓充電。 采用定電流充電時： 第一階段的充電電流為額定容量的1/10，充電至電解 液中產(chǎn)生氣泡，單格電壓達到2.4V時為止； 第二階段充電電流減半，直至充滿電為止。 蓄電池的充電蓄電池的充電 一免維護蓄電池 免維護蓄電池，

11、也叫MF蓄電池，其含義是蓄電池在合理的使用期限內(nèi)，無 需進行日常維護或只需較少維護的蓄電池稱之為免維護蓄電池。 免維護蓄電池的結構特點： 1 采用了鉛鈣合金或低銻合金作為極板柵架，減少自放電。 2 隔板采用袋式微孔聚氯乙烯隔板，將正極板包住，增加電解液。 3 加液孔蓋上的通氣孔采用新型安全的通氣裝置和氣體收集器。 免維護蓄電池的優(yōu)點： 1 使用中不需補加注蒸餾水或很少補加加注蒸餾水, 不需補充充電。 2 使用壽命長。 3 內(nèi)阻小、起動性能好 。 4 自放電少。 新型蓄電池新型蓄電池 二干荷式蓄電池 極板在完全干燥的狀態(tài)下能夠長期（一般為兩年）保存在化學過程中所得 到電荷的蓄電池，叫做干式荷電鉛

12、蓄電池，簡稱干荷蓄電池。 結構特點： 在其負極板的鉛膏中加人抗氧化劑，在海棉狀鉛表面形成一層保護膜，可 防止活性物質與空氣接觸而被氧化。 優(yōu)點： 這類蓄電池在加人符合規(guī)定的電解液之后，靜置30min即可使用，不需進 行初充電，是目前應用很廣泛的蓄電池。 新型蓄電池新型蓄電池 三完全密封型免維護蓄電池 1 綠色，表示蓄電池的技術 狀況良好； 2 黑色，表示電解液密度偏 低，應對蓄電池進行補充 充電； 3 淺黃色，表示電解液液面 過低，蓄電池已不能繼續(xù) 使用。 新型蓄電池新型蓄電池 三完全密封型免維護蓄電池 測 端 電 壓 新型蓄電池新型蓄電池 四、膠體電解質蓄電池 膠體電池也是鉛酸電池范疇的 二

13、次電池。它依然用密度為 1.28g/cm3的硫酸水溶液，但 在其中添加了Na2OSiO2，電解 液呈膠體狀-乳白色的凝膠， 構成了膠體電解質。膠體的狀 況會隨著溫度和電場的作用而 變化。 1 1、膠體電解質蓄電池概念 新型蓄電池新型蓄電池 電解質凝膠化，使電池絕不漏液，且能從一般的以稀硫酸為電解質 的電池多灌10-50%的電解質，延長了使用壽命； 充電接受能力強，容量衰減慢，能量轉換效率高； 自放電率小，采用優(yōu)質合金板柵，超純電解液； 循環(huán)壽命長，25正常使用，標準情況下循環(huán)次數(shù)在480次以上； 耐低溫在-20狀態(tài)下的放電，達到常溫狀態(tài)的95； 安全可靠，綠色環(huán)保。 2 2、膠體電解質蓄電池的

14、特點 新型蓄電池新型蓄電池 五、堿性電池 目前，鎳鎘電池的應用廣泛 程度僅次于鉛酸蓄電池其比 能量可達55Whkg，比功 率超過190Wkg，可快速充 電，循環(huán)使用壽命較長，是 鉛酸蓄電池的兩倍多，可達 到2000多次，但價格為鉛酸 蓄電池的45倍。它的初期 購置成本雖高，但由于其在 能色量和使用壽命方面的優(yōu) 勢，因此其長期的實際使用 成本并不高。使用中要注意 做好回收工作，以免重金屬 鎘 成 環(huán) 境 污 染 。 新型蓄電池新型蓄電池 六、鈉硫電池 鈉 硫 蓄 電 池 也 是 近 期 普 遍 看 好 的 電 動 汽 車 菩 電 池 ， 美 國 福 特 汽 車 公 司 的 M n i v a n

15、 電 動 汽 車 就 是 使 用 鈉 硫 蓄 電 池 的 。 它 已 被 美 國 先 進 電 池 聯(lián) 合 體 ( U S M A B C ) 列 為 中 期 發(fā) 展 的 電 動 汽 車 蓄 電 池 ， 德 國 A B B 公 司 生 產(chǎn) 的 B 2 4 0 K 型 鈉 硫 蓄 電 池 ， 其 質 量 為 1 7 . 5 k g ， 蓄 電量19.2Kwh；比能量達109Wh k g ， 循 環(huán) 使 用 壽 命 1 2 0 0 次 ， 裝 車 試 驗 時 最 好 的 一 輛 車 無 故 障 地 行 駛 了 2 3 0 0 k m 。 鈉 硫 蓄 電 池 主 要 存 在 高 溫 腐 蝕 嚴 重 ，

16、 電 池 壽 命 較 短 。 性 能 穩(wěn) 定 性 及 使 用 安 全 性 不 太 理 想 等 問 題 。 新型蓄電池新型蓄電池 七、燃料電池 燃料電池是一種將儲存在燃料和氧化劑中的化學能通過電 極反應直接轉化為電能的發(fā)電裝置。它不經(jīng)歷熱機過程， 不受熱力循環(huán)限制，故能量轉換效率高，燃料電池的化學 能轉換效率在理論上可達100，實際效率已達6080， 是普通內(nèi)燃機熱效率的23倍?，F(xiàn)在應用于電動汽車中的 燃料電池是一種被稱為質于交換膜燃料電池(PEMFC)，它 以純氫為燃料，以空氣成龍為氧化劑。 在1993年加拿大溫哥華 科技展覽會上，加拿大 的BALLABC公司推出了 世界上第一輛以PEMFC 電池為動力的電動公共 汽車。載客20人，可行 駛160km/h，最高速度 72.2kmh。德國奔馳 汽車公司也研制了以 PEMFC電池為動力的電 動汽車。 新型蓄電池新型蓄電池 七、燃料電池 八、鋅空氣電池 鋅空氣電池的潛在比能量在2