汽車電器設(shè)備與維修第2章_蓄電池

1、第第2 2章章 蓄電池蓄電池目目 錄錄2.1 蓄電池概述蓄電池概述2.2 蓄電池的工作原理和工作特性蓄電池的工作原理和工作特性2.3 蓄電池技術(shù)狀況的檢查蓄電池技術(shù)狀況的檢查2.4 蓄電池的充電操作蓄電池的充電操作2.5 蓄電池的使用和維護(hù)蓄電池的使用和維護(hù)2.6 蓄電池常見(jiàn)故障診斷與排除蓄電池常見(jiàn)故障診斷與排除圖圖2-1 汽車電源與其他設(shè)備連接電路汽車電源與其他設(shè)備連接電路2.1 2.1 蓄電池概述蓄電池概述2.1.1 2.1.1 蓄電池的作用蓄電池的作用 車用蓄電池是提供和儲(chǔ)存電能的裝置。它能產(chǎn)生直流電，與發(fā)電機(jī)并聯(lián)，車用蓄電池是提供和儲(chǔ)存電能的裝置。它能產(chǎn)生直流電，與發(fā)電機(jī)并聯(lián)，共同為汽

2、車電器設(shè)備供電。發(fā)動(dòng)機(jī)及蓄電池統(tǒng)稱為汽車電源，其與其他設(shè)備共同為汽車電器設(shè)備供電。發(fā)動(dòng)機(jī)及蓄電池統(tǒng)稱為汽車電源，其與其他設(shè)備連接電路如圖連接電路如圖2-12-1所示。所示。在起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí)，它向起動(dòng)機(jī)提供強(qiáng)大的起動(dòng)電在起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí)，它向起動(dòng)機(jī)提供強(qiáng)大的起動(dòng)電流，同時(shí)給點(diǎn)火系統(tǒng)、電子燃油噴射系統(tǒng)、儀表流，同時(shí)給點(diǎn)火系統(tǒng)、電子燃油噴射系統(tǒng)、儀表系統(tǒng)等電器設(shè)備供電。系統(tǒng)等電器設(shè)備供電。1當(dāng)發(fā)電機(jī)電壓較低或不發(fā)電時(shí)，如發(fā)動(dòng)機(jī)停止運(yùn)當(dāng)發(fā)電機(jī)電壓較低或不發(fā)電時(shí)，如發(fā)動(dòng)機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)或低怠速運(yùn)轉(zhuǎn)的時(shí)候，由蓄電池向汽車電器設(shè)轉(zhuǎn)或低怠速運(yùn)轉(zhuǎn)的時(shí)候，由蓄電池向汽車電器設(shè)備供電。備供電。2當(dāng)發(fā)電機(jī)過(guò)載時(shí)，由蓄電池協(xié)同發(fā)電

3、機(jī)向電器設(shè)當(dāng)發(fā)電機(jī)過(guò)載時(shí)，由蓄電池協(xié)同發(fā)電機(jī)向電器設(shè)備供電。備供電。3當(dāng)發(fā)電機(jī)的端電壓高于蓄電池的電動(dòng)勢(shì)時(shí)，它會(huì)當(dāng)發(fā)電機(jī)的端電壓高于蓄電池的電動(dòng)勢(shì)時(shí)，它會(huì)將一部分電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能儲(chǔ)存起來(lái)，即充電。將一部分電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能儲(chǔ)存起來(lái)，即充電。4蓄電池具有以下作用：蓄電池具有以下作用：2.1.2 2.1.2 蓄電池的結(jié)構(gòu)蓄電池的結(jié)構(gòu) 蓄電池主要由極板、蓄電池主要由極板、外殼、接線柱及電解液外殼、接線柱及電解液（圖中未畫(huà)出）等組成，（圖中未畫(huà)出）等組成，如圖如圖2-22-2所示。額定電所示。額定電壓為壓為12 V12 V的蓄電池由的蓄電池由6 6個(gè)單格電池串聯(lián)組成，個(gè)單格電池串聯(lián)組成，每個(gè)單格電池的電

4、壓約每個(gè)單格電池的電壓約為為2 V2 V。圖圖2-2 2-2 蓄電池結(jié)構(gòu)蓄電池結(jié)構(gòu)11外殼；外殼； 22塑料電池蓋；塑料電池蓋； 33正接線柱；正接線柱； 44負(fù)接線柱；負(fù)接線柱； 55加液孔；加液孔；66負(fù)極板；負(fù)極板； 77隔板；隔板； 88正極板正極板極板、隔板、電解液、外殼、聯(lián)條極板、隔板、電解液、外殼、聯(lián)條 極板極板由柵架和活性物質(zhì)組成。由柵架和活性物質(zhì)組成。 正極板正極板：二氧化鉛二氧化鉛（P Pb bO O2 2), ), 棕紅色棕紅色 負(fù)極板負(fù)極板：海綿狀純鉛（海綿狀純鉛（P Pb b）, ,深灰色深灰色 柵架的作用是容納活性物質(zhì)并使極板成形，一般由鉛銻合金柵架的作用是容納活性

5、物質(zhì)并使極板成形，一般由鉛銻合金澆鑄而成。澆鑄而成。 注意：負(fù)極板比正極板多一塊。注意：負(fù)極板比正極板多一塊。1.極板極板為了增大蓄電池為了增大蓄電池的容量，將多片的容量，將多片正、負(fù)極板分別正、負(fù)極板分別并聯(lián)，組成正、并聯(lián)，組成正、負(fù)極板組，裝在負(fù)極板組，裝在單體內(nèi)。單體內(nèi)。2.2.隔板隔板 隔板安裝在正、負(fù)極板之間，其作用是使正、負(fù)極板盡量靠近而又不至隔板安裝在正、負(fù)極板之間，其作用是使正、負(fù)極板盡量靠近而又不至于接觸引起短路，以縮小蓄電池的體積。于接觸引起短路，以縮小蓄電池的體積。 隔板多采用木材、微孔塑料、橡膠、紙質(zhì)及玻璃纖維等材料制成。隔板隔板多采用木材、微孔塑料、橡膠、紙質(zhì)及玻璃纖

6、維等材料制成。隔板應(yīng)具有良好的絕緣性能，此外隔板材料應(yīng)具有多孔性，以便于電解液滲透，應(yīng)具有良好的絕緣性能，此外隔板材料應(yīng)具有多孔性，以便于電解液滲透，減小蓄電池內(nèi)阻，還要具有耐酸及抗氧化性能強(qiáng)等特點(diǎn)，以適應(yīng)其工作條件。減小蓄電池內(nèi)阻，還要具有耐酸及抗氧化性能強(qiáng)等特點(diǎn)，以適應(yīng)其工作條件。 通常情況下，隔板厚度小于通常情況下，隔板厚度小于1 mm1 mm，長(zhǎng)和寬比極板略大，通常一面帶有溝，長(zhǎng)和寬比極板略大，通常一面帶有溝槽（或玻璃纖維），安裝時(shí)應(yīng)將帶溝槽面朝向正極板，并使溝槽豎直放置。槽（或玻璃纖維），安裝時(shí)應(yīng)將帶溝槽面朝向正極板，并使溝槽豎直放置。3.3.電解液電解液 電解液的作用是使極板活性物

7、質(zhì)與其反應(yīng)，完成蓄電池的充、放電過(guò)程。電解液的作用是使極板活性物質(zhì)與其反應(yīng)，完成蓄電池的充、放電過(guò)程。電解液由蒸餾水（電解液由蒸餾水（H H2 2O O）和密度為）和密度為1.831.84 g/cm1.831.84 g/cm3 3的化學(xué)純硫酸（的化學(xué)純硫酸（H H2 2SOSO4 4）按）按一定體積或質(zhì)量比配制而成。電解液的密度視廠家要求與使用地區(qū)最低氣溫一定體積或質(zhì)量比配制而成。電解液的密度視廠家要求與使用地區(qū)最低氣溫而定，一般為而定，一般為1.241.30 g1.241.30 gcmcm3 3，電解液液面一般高于極板，電解液液面一般高于極板1015 mm1015 mm。寒冷。寒冷的地區(qū)和季

8、節(jié)應(yīng)采用較大密度的電解液。的地區(qū)和季節(jié)應(yīng)采用較大密度的電解液。4.4.外殼外殼 如圖如圖2-52-5所示，外殼由間壁將其分所示，外殼由間壁將其分為為3 3個(gè)或個(gè)或6 6個(gè)互相分離的小格子，每個(gè)單個(gè)互相分離的小格子，每個(gè)單格一般都有一個(gè)加液孔，用于加注電解格一般都有一個(gè)加液孔，用于加注電解液或檢測(cè)電解液密度。在加液孔蓋上設(shè)液或檢測(cè)電解液密度。在加液孔蓋上設(shè)有通氣孔，以便排出化學(xué)反應(yīng)所放出的有通氣孔，以便排出化學(xué)反應(yīng)所放出的氣體，防止外殼膨脹或發(fā)生事故。底部氣體，防止外殼膨脹或發(fā)生事故。底部有凸起的筋條支撐極板組，凸筋之間的有凸起的筋條支撐極板組，凸筋之間的空間用來(lái)容納極板脫落的活性物質(zhì)，以空間用

9、來(lái)容納極板脫落的活性物質(zhì)，以防極板短路。防極板短路。圖圖2-5 2-5 外殼外殼5.5.接線柱接線柱 蓄電池正、負(fù)兩極板組的橫板上焊有接線柱，接線柱有側(cè)置式、圓柱式及蓄電池正、負(fù)兩極板組的橫板上焊有接線柱，接線柱有側(cè)置式、圓柱式及L L形等類型，如圖形等類型，如圖2-62-6所示。為了便于區(qū)分，在正接線柱上或旁邊標(biāo)有所示。為了便于區(qū)分，在正接線柱上或旁邊標(biāo)有“”或或“P”P(pán)”記號(hào)，負(fù)接線柱上或旁邊標(biāo)有記號(hào)，負(fù)接線柱上或旁邊標(biāo)有“”或或“N”N”記號(hào)，也可在正接線柱上涂記號(hào)，也可在正接線柱上涂紅色油漆加以區(qū)分。紅色油漆加以區(qū)分。圖圖2-6 2-6 蓄電池接線柱外形蓄電池接線柱外形2.1.3 2.

10、1.3 蓄電池型號(hào)及種類蓄電池型號(hào)及種類1.1.蓄電池型號(hào)蓄電池型號(hào) 按機(jī)械工業(yè)部按機(jī)械工業(yè)部JB/T 25991993JB/T 25991993鉛酸蓄電池產(chǎn)品型號(hào)編制方法鉛酸蓄電池產(chǎn)品型號(hào)編制方法標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，鉛酸蓄電池的型號(hào)由三大部準(zhǔn)規(guī)定，鉛酸蓄電池的型號(hào)由三大部分組成，各部分之間用破折號(hào)分隔，分組成，各部分之間用破折號(hào)分隔，其內(nèi)容及排列見(jiàn)教材表其內(nèi)容及排列見(jiàn)教材表2-22-2。2.2.蓄電池的種類蓄電池的種類 汽車用鉛酸蓄電池分為普通蓄電汽車用鉛酸蓄電池分為普通蓄電池、干荷電蓄電池和免維護(hù)蓄電池等池、干荷電蓄電池和免維護(hù)蓄電池等類型。類型。圖圖2-7 2-7 免維護(hù)蓄電池的結(jié)構(gòu)免維護(hù)蓄電池

11、的結(jié)構(gòu)11正接線柱；正接線柱； 22負(fù)接線柱保護(hù)殼；負(fù)接線柱保護(hù)殼； 33殼體；殼體；44正極板；正極板； 55負(fù)極板負(fù)極板2.2 2.2 蓄電池的工作原理和工作特性蓄電池的工作原理和工作特性2.2.1 2.2.1 蓄電池的工作原理蓄電池的工作原理1.1.蓄電池電動(dòng)勢(shì)的建立蓄電池電動(dòng)勢(shì)的建立 極板浸入電解液后，由極板浸入電解液后，由于少量的活性物質(zhì)溶解于電于少量的活性物質(zhì)溶解于電解液，產(chǎn)生了電極電位，并解液，產(chǎn)生了電極電位，并且由于正、負(fù)極板的電極電且由于正、負(fù)極板的電極電位不同而形成了蓄電池的電位不同而形成了蓄電池的電動(dòng)勢(shì)，如圖動(dòng)勢(shì)，如圖2-82-8所示。所示。圖圖2-8 2-8 電動(dòng)勢(shì)的建

12、立電動(dòng)勢(shì)的建立2.2.蓄電池的充電過(guò)程蓄電池的充電過(guò)程 鉛酸蓄電池充電時(shí)，應(yīng)鉛酸蓄電池充電時(shí)，應(yīng)外接一直流電源（充電機(jī)或外接一直流電源（充電機(jī)或整流器），使正、負(fù)極板在整流器），使正、負(fù)極板在放電后生成的物質(zhì)恢復(fù)成原放電后生成的物質(zhì)恢復(fù)成原來(lái)的活性物質(zhì)狀態(tài)，并把外來(lái)的活性物質(zhì)狀態(tài)，并把外界的電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能儲(chǔ)存界的電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能儲(chǔ)存起來(lái)，如圖起來(lái)，如圖2-92-9所示。所示。圖圖2-9 2-9 充電過(guò)程充電過(guò)程充電時(shí)化學(xué)反應(yīng)為：充電時(shí)化學(xué)反應(yīng)為：正極板：正極板：PbSO4 Pb2+SO42-4H2O 4H+4OH-Pb2+-2e Pb4+Pb4+ 4OH- Pb（OH）4Pb（OH）4 Pb

13、O2 +4H2OSO42-+ 2H+ H2SO4負(fù)極板：負(fù)極板： PbSO4 Pb2+SO42-Pb2+2e Pb SO42-+ 2H+ H2SO4充、放電時(shí)化學(xué)反應(yīng)總方程式為：充、放電時(shí)化學(xué)反應(yīng)總方程式為：2PbSO4 2H2O PbO2 Pb 2H2SO43.3.蓄電池的放電過(guò)程蓄電池的放電過(guò)程 鉛酸蓄電池放電時(shí)，鉛酸蓄電池放電時(shí)，在蓄電池的電位差作用下，在蓄電池的電位差作用下，負(fù)極板上的電子經(jīng)負(fù)載進(jìn)負(fù)極板上的電子經(jīng)負(fù)載進(jìn)入正極板形成電流。同時(shí)入正極板形成電流。同時(shí)在蓄電池內(nèi)部進(jìn)行化學(xué)反在蓄電池內(nèi)部進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)，如圖應(yīng)，如圖2-102-10所示。所示。圖圖2-10 2-10 放電過(guò)程放電過(guò)

14、程正極板：正極板：Pb4+2ePb2+ Pb2+SO42-PbSO4 附在正極板上附在正極板上負(fù)極板：負(fù)極板：Pb-2ePb2+ Pb2+SO42-PbSO附在負(fù)極板上附在負(fù)極板上 放電時(shí)化學(xué)反應(yīng)總方程式為：放電時(shí)化學(xué)反應(yīng)總方程式為：PbO2 Pb 2H2SO4 2Pb SO4 2H2O電解液中：電解液中：H+OH-H2O SO4 減少減少 電解液硫酸濃度降低電解液硫酸濃度降低2.2.2 2.2.2 蓄電池的工作特性蓄電池的工作特性1.1.蓄電池工作參數(shù)蓄電池工作參數(shù)1 1）靜止電動(dòng)勢(shì)）靜止電動(dòng)勢(shì) 蓄電池處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)（不充電也不放電），正、負(fù)極板之間的電位差蓄電池處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)（不充電也不放

15、電），正、負(fù)極板之間的電位差（即開(kāi)路電壓）稱為靜止電動(dòng)勢(shì)，通常用（即開(kāi)路電壓）稱為靜止電動(dòng)勢(shì)，通常用E ES S表示。其值取決于電解液的密度和表示。其值取決于電解液的密度和溫度。電解液密度為溫度。電解液密度為1.051.30 g/cm1.051.30 g/cm3 3時(shí)，時(shí)，E ES S=0.85+25=0.85+25。2 2）內(nèi)阻）內(nèi)阻 電流流過(guò)蓄電池時(shí)所受到的阻力稱為蓄電池的內(nèi)阻。電流流過(guò)蓄電池時(shí)所受到的阻力稱為蓄電池的內(nèi)阻。 蓄電池的內(nèi)阻包括以下幾部分：蓄電池的內(nèi)阻包括以下幾部分： （1 1）極板內(nèi)阻。）極板內(nèi)阻。 （2 2）隔板內(nèi)阻。）隔板內(nèi)阻。 （3 3）電解液內(nèi)阻。）電解液內(nèi)阻。3

16、3）蓄電池的容量）蓄電池的容量 蓄電池的容量標(biāo)志著蓄電池對(duì)外供電的能力，是指蓄電池在完蓄電池的容量標(biāo)志著蓄電池對(duì)外供電的能力，是指蓄電池在完全充足電的條件下，在允許的放電范圍內(nèi)所輸出的電量，單位為安全充足電的條件下，在允許的放電范圍內(nèi)所輸出的電量，單位為安培小時(shí)（培小時(shí)（AhAh）。當(dāng)蓄電池以恒定電流放電時(shí)，其容量）。當(dāng)蓄電池以恒定電流放電時(shí)，其容量C C為為C=C=I If fttf f式中，式中，I If f為放電電流（為放電電流（A A）；）；t tf f為放電時(shí)間（為放電時(shí)間（h h）一般蓄電池容量包含以下類型：一般蓄電池容量包含以下類型：（1 1）理論容量。）理論容量。（2 2）實(shí)際

17、容量。）實(shí)際容量。（3 3）額定容量。）額定容量。（4 4）儲(chǔ)備容量。）儲(chǔ)備容量。（5 5）起動(dòng)容量。）起動(dòng)容量。4 4）影響蓄電池容量的因素）影響蓄電池容量的因素 （1 1）構(gòu)造因素。極板厚度越薄，活性物質(zhì)的利用率就越高，容量就越高；）構(gòu)造因素。極板厚度越薄，活性物質(zhì)的利用率就越高，容量就越高；極板面積越大，同時(shí)參與反應(yīng)的物質(zhì)就越多，容量也越大；同性極板中心距越極板面積越大，同時(shí)參與反應(yīng)的物質(zhì)就越多，容量也越大；同性極板中心距越小，蓄電池內(nèi)阻越小，容量就越大。小，蓄電池內(nèi)阻越小，容量就越大。 （2 2）放電電流。放電電流越大，單位時(shí)間所消耗的硫酸越多，極板孔隙內(nèi)）放電電流。放電電流越大，單位

18、時(shí)間所消耗的硫酸越多，極板孔隙內(nèi)硫酸消耗較快，造成孔隙內(nèi)電解液下降較快，電解液來(lái)不及滲入極板內(nèi)部，就硫酸消耗較快，造成孔隙內(nèi)電解液下降較快，電解液來(lái)不及滲入極板內(nèi)部，就已被表面生成的硫酸鉛堵塞，致使極板內(nèi)部大量的活性物質(zhì)不能參加化學(xué)反應(yīng)，已被表面生成的硫酸鉛堵塞，致使極板內(nèi)部大量的活性物質(zhì)不能參加化學(xué)反應(yīng)，因而蓄電池容量減小。因而蓄電池容量減小。 （3 3）電解液溫度。電解液溫度）電解液溫度。電解液溫度對(duì)容量的影響如圖對(duì)容量的影響如圖2-112-11所示。所示。 電解液溫度降低時(shí)，一方面，電解液溫度降低時(shí)，一方面，電解液的黏度增大，離子運(yùn)動(dòng)速度電解液的黏度增大，離子運(yùn)動(dòng)速度慢；另一方面，極板的

19、收縮使得極慢；另一方面，極板的收縮使得極板表面的孔隙縮小，電解液向極板板表面的孔隙縮小，電解液向極板孔隙內(nèi)層滲入困難，使極板孔隙內(nèi)孔隙內(nèi)層滲入困難，使極板孔隙內(nèi)的活性物質(zhì)不能充分利用，使蓄電的活性物質(zhì)不能充分利用，使蓄電池放電容量下降。一般來(lái)講，在正池放電容量下降。一般來(lái)講，在正常范圍內(nèi)，電解液溫度每下降常范圍內(nèi)，電解液溫度每下降1 1 ，蓄電池容量約下降蓄電池容量約下降1%1%。圖圖2-11 電解液溫度對(duì)容量的影響電解液溫度對(duì)容量的影響 （4 4）電解液密度。電解液密）電解液密度。電解液密度與容量的關(guān)系如圖度與容量的關(guān)系如圖2-122-12所示。所示。 適當(dāng)增加電解液的密度，可適當(dāng)增加電解液

20、的密度，可以提高蓄電池的電動(dòng)勢(shì)及電解液以提高蓄電池的電動(dòng)勢(shì)及電解液的滲透能力，并減小電解液的內(nèi)的滲透能力，并減小電解液的內(nèi)阻，使蓄電池容量增加。但密度阻，使蓄電池容量增加。但密度過(guò)大，其黏度增加，滲透能力降過(guò)大，其黏度增加，滲透能力降低，內(nèi)阻增大，蓄電池端電壓及低，內(nèi)阻增大，蓄電池端電壓及容量將減小。電解液密度偏小有容量將減小。電解液密度偏小有利于提高放電電流和容量。冬季利于提高放電電流和容量。冬季使用的電解液，在不使其結(jié)冰的使用的電解液，在不使其結(jié)冰的前提下，盡可能采用較小密度的前提下，盡可能采用較小密度的電解液。電解液。圖圖2-12 2-12 電解液密度與容量的關(guān)系電解液密度與容量的關(guān)系2

21、.2.放電特性放電特性 恒流放電過(guò)程中，蓄電池的端電壓恒流放電過(guò)程中，蓄電池的端電壓U Uf f、電動(dòng)勢(shì)、電動(dòng)勢(shì)E E和電解液密度和電解液密度2525隨時(shí)隨時(shí)間間t tf f變化的規(guī)律稱為蓄電池的放電特性，曲線如圖變化的規(guī)律稱為蓄電池的放電特性，曲線如圖2-132-13所示。所示。圖圖2-13 2-13 恒流放電特性曲線恒流放電特性曲線3.3.充電特性充電特性在恒流充電過(guò)程中，在恒流充電過(guò)程中，蓄電池的充電電壓蓄電池的充電電壓U UC C、電動(dòng)勢(shì)電動(dòng)勢(shì)E E和電解液密度和電解液密度2525隨時(shí)間隨時(shí)間t tC C變化的變化的規(guī)律稱為蓄電池的充規(guī)律稱為蓄電池的充電特性，曲線如圖電特性，曲線如圖2

22、-2-1414所示。所示。圖圖2-14 2-14 恒流充電特性曲線恒流充電特性曲線1要檢查蓄電池的安裝要檢查蓄電池的安裝是否牢固，線夾與接是否牢固，線夾與接線柱的連接是否牢固，線柱的連接是否牢固，并及時(shí)清除線夾和接并及時(shí)清除線夾和接線柱上的氧化物。在線柱上的氧化物。在線夾與接線柱的表面線夾與接線柱的表面涂上凡士林或黃油可涂上凡士林或黃油可防止氧化。防止氧化。2要檢查蓄電池蓋的表面要檢查蓄電池蓋的表面是否清潔，應(yīng)及時(shí)清除是否清潔，應(yīng)及時(shí)清除灰塵、油污、電解液等灰塵、油污、電解液等臟物。臟物。3要檢查加液孔蓋的通要檢查加液孔蓋的通氣小孔是否暢通，以氣小孔是否暢通，以防止因小孔堵塞引起防止因小孔堵塞

23、引起蓄電池內(nèi)部氣體積聚蓄電池內(nèi)部氣體積聚而造成壓力升高，壓而造成壓力升高，壓力升高會(huì)擠裂殼體甚力升高會(huì)擠裂殼體甚至發(fā)生爆炸事故。至發(fā)生爆炸事故。2.3.1 2.3.1 外部檢查外部檢查2.3 2.3 蓄電池技術(shù)狀況的檢查蓄電池技術(shù)狀況的檢查2.3.2 2.3.2 電解液密度及液面高度檢查電解液密度及液面高度檢查1.1.電解液密度檢查電解液密度檢查用吸式密度計(jì)檢測(cè)電解液密度，方法如圖用吸式密度計(jì)檢測(cè)電解液密度，方法如圖2-152-15所示。所示。圖圖2-15 2-15 檢測(cè)電解液密度檢測(cè)電解液密度2.2.電解液液面高度檢查電解液液面高度檢查1 1）目測(cè)法）目測(cè)法 蓄電池的殼體是用透明或半透明蓄電

24、池的殼體是用透明或半透明材料制成的，可以直接觀察電解液液材料制成的，可以直接觀察電解液液面的高度，判斷電解液液面是否在蓄面的高度，判斷電解液液面是否在蓄電池外殼上、下液面線即高、低水平電池外殼上、下液面線即高、低水平線之間。線之間。2 2）用玻璃管測(cè)量法）用玻璃管測(cè)量法 測(cè)量方法如圖測(cè)量方法如圖2-162-16所示，電解液所示，電解液液面高度應(yīng)高出極板液面高度應(yīng)高出極板1015 mm1015 mm。注意：。注意：除非確知電解液濺出，否則不允許添除非確知電解液濺出，否則不允許添加硫酸溶液。加硫酸溶液。 圖圖2-16 用玻璃管測(cè)量液面高度用玻璃管測(cè)量液面高度2.3.3 2.3.3 蓄電池開(kāi)路電壓檢

25、查蓄電池開(kāi)路電壓檢查 檢查蓄電池開(kāi)路電壓時(shí)，為了獲得準(zhǔn)確的測(cè)量結(jié)果，蓄電池充檢查蓄電池開(kāi)路電壓時(shí)，為了獲得準(zhǔn)確的測(cè)量結(jié)果，蓄電池充電完成后至少應(yīng)等待電完成后至少應(yīng)等待10 min10 min，或者接通前照燈，或者接通前照燈30 s30 s，以消除，以消除“表面表面充電充電”現(xiàn)象。然后切斷所有負(fù)載，讓蓄電池的電壓穩(wěn)定，才能進(jìn)行現(xiàn)象。然后切斷所有負(fù)載，讓蓄電池的電壓穩(wěn)定，才能進(jìn)行電壓檢查。對(duì)于技術(shù)狀況良好的蓄電池，當(dāng)以起動(dòng)電流或規(guī)定的放電壓檢查。對(duì)于技術(shù)狀況良好的蓄電池，當(dāng)以起動(dòng)電流或規(guī)定的放電電流連續(xù)放電電電流連續(xù)放電15 s15 s時(shí)，端電壓應(yīng)不低于規(guī)定值。時(shí)，端電壓應(yīng)不低于規(guī)定值。2.4 2

26、.4 蓄電池的充電操作蓄電池的充電操作2.4.1 2.4.1 蓄電池充電方法蓄電池充電方法1.1.恒流充電恒流充電 在充電過(guò)程中，充電電流恒定不變的充電方法稱為恒流充電，其在充電過(guò)程中，充電電流恒定不變的充電方法稱為恒流充電，其連接圖如圖連接圖如圖2-172-17所示。所示。圖圖2-17 2-17 恒流充電法連接圖恒流充電法連接圖2.2.恒壓充電恒壓充電 在充電過(guò)程中，充電電壓恒定不變的充電方法稱為恒壓充電。恒壓充電在充電過(guò)程中，充電電壓恒定不變的充電方法稱為恒壓充電。恒壓充電是蓄電池在汽車上由發(fā)電機(jī)對(duì)其充電的方法，其連接簡(jiǎn)圖及特性曲線如圖是蓄電池在汽車上由發(fā)電機(jī)對(duì)其充電的方法，其連接簡(jiǎn)圖及特

27、性曲線如圖2-2-1818所示。所示。圖圖2-18 恒壓充電恒壓充電3.3.改進(jìn)恒流充電改進(jìn)恒流充電 改進(jìn)恒流充電為兩階改進(jìn)恒流充電為兩階段充電法，在第一階段用段充電法，在第一階段用較大電流充電，當(dāng)單格電較大電流充電，當(dāng)單格電池電壓升到池電壓升到2.4 V2.4 V，電解，電解液開(kāi)始產(chǎn)生氣泡時(shí)，將充液開(kāi)始產(chǎn)生氣泡時(shí)，將充電電流減小一半進(jìn)行第二電電流減小一半進(jìn)行第二階段恒流充電，直到蓄電階段恒流充電，直到蓄電池完全充足電為止。改進(jìn)池完全充足電為止。改進(jìn)恒流充電特性曲線如圖恒流充電特性曲線如圖2-2-1919所示。所示。圖圖2-19 2-19 改進(jìn)恒流充電特性曲線改進(jìn)恒流充電特性曲線4.4.快速充

28、電快速充電1 1）脈沖快速充電）脈沖快速充電 以脈沖大電流充電來(lái)實(shí)現(xiàn)快速充電的方法稱為脈沖快速充電。采用脈沖以脈沖大電流充電來(lái)實(shí)現(xiàn)快速充電的方法稱為脈沖快速充電。采用脈沖快速充電法，新蓄電池的初充電時(shí)間不超過(guò)快速充電法，新蓄電池的初充電時(shí)間不超過(guò)5 h5 h，舊蓄電池的補(bǔ)充充電只需要，舊蓄電池的補(bǔ)充充電只需要0.51.5 h0.51.5 h，大大縮短了充電時(shí)間，提高了工作效率。，大大縮短了充電時(shí)間，提高了工作效率。2 2）智能快速充電）智能快速充電 利用單片機(jī)的智能功能，控制充電電流按照最佳充電電流變化而實(shí)現(xiàn)快利用單片機(jī)的智能功能，控制充電電流按照最佳充電電流變化而實(shí)現(xiàn)快速充電的方法稱為智能快

29、速充電法。速充電的方法稱為智能快速充電法。2.4.2 2.4.2 蓄電池充電種類蓄電池充電種類1.1.初充電初充電 對(duì)新蓄電池或修復(fù)后的蓄電池在使用之前進(jìn)行的首次充電稱為對(duì)新蓄電池或修復(fù)后的蓄電池在使用之前進(jìn)行的首次充電稱為初充電。其目的是恢復(fù)蓄電池在存放期間極板上部分活性物質(zhì)因緩初充電。其目的是恢復(fù)蓄電池在存放期間極板上部分活性物質(zhì)因緩慢放電和硫化而失去的電量。初充電恰當(dāng)與否，對(duì)蓄電池以后的使慢放電和硫化而失去的電量。初充電恰當(dāng)與否，對(duì)蓄電池以后的使用性能極為重要。用性能極為重要。進(jìn)行初充電操作時(shí)，加注的電解液密度要符合廠進(jìn)行初充電操作時(shí)，加注的電解液密度要符合廠家規(guī)定，液面高度符合要求。蓄

30、電池注入電解液家規(guī)定，液面高度符合要求。蓄電池注入電解液后應(yīng)靜置后應(yīng)靜置36 h，待溫度低于，待溫度低于35 時(shí)才能充電。時(shí)才能充電。將蓄電池的正接線柱與充電機(jī)的正極將蓄電池的正接線柱與充電機(jī)的正極相接，蓄電池的負(fù)接線柱接充電機(jī)的相接，蓄電池的負(fù)接線柱接充電機(jī)的負(fù)極。負(fù)極。因?yàn)樾滦铍姵卦趦?chǔ)存中可能有硫化現(xiàn)象，因?yàn)樾滦铍姵卦趦?chǔ)存中可能有硫化現(xiàn)象，所以初充電一般應(yīng)選用較小的電流。所以初充電一般應(yīng)選用較小的電流。2.2.補(bǔ)充充電補(bǔ)充充電 蓄電池在汽車上使用時(shí)，常發(fā)生充電不足的現(xiàn)象，尤其是經(jīng)常跑短途運(yùn)輸蓄電池在汽車上使用時(shí)，常發(fā)生充電不足的現(xiàn)象，尤其是經(jīng)常跑短途運(yùn)輸?shù)钠?，?yīng)根據(jù)需要進(jìn)行補(bǔ)充充電，一般

31、每月一次。的汽車，應(yīng)根據(jù)需要進(jìn)行補(bǔ)充充電，一般每月一次。3.3.間歇過(guò)充電間歇過(guò)充電 間歇過(guò)充電是避免蓄電池使用中極板硫化的一種預(yù)防性充電。一般應(yīng)每隔間歇過(guò)充電是避免蓄電池使用中極板硫化的一種預(yù)防性充電。一般應(yīng)每隔3 3個(gè)月進(jìn)行一次。充電方法是先按補(bǔ)充充電方式充電，停歇個(gè)月進(jìn)行一次。充電方法是先按補(bǔ)充充電方式充電，停歇1 h1 h后，再以減半的后，再以減半的充電電流進(jìn)行過(guò)充電，直至充足電為止。充電電流進(jìn)行過(guò)充電，直至充足電為止。4.4.循環(huán)鍛煉充電循環(huán)鍛煉充電 蓄電池在使用中常處于部分放電狀態(tài)，參加化學(xué)反應(yīng)的活性物質(zhì)有限，為蓄電池在使用中常處于部分放電狀態(tài)，參加化學(xué)反應(yīng)的活性物質(zhì)有限，為迫使相

32、當(dāng)于額定容量的活性物質(zhì)都能參加工作，以避免活性物質(zhì)由于長(zhǎng)期不參迫使相當(dāng)于額定容量的活性物質(zhì)都能參加工作，以避免活性物質(zhì)由于長(zhǎng)期不參與化學(xué)反應(yīng)而收縮結(jié)晶，每隔一段時(shí)間應(yīng)對(duì)蓄電池進(jìn)行一次循環(huán)鍛煉充電。與化學(xué)反應(yīng)而收縮結(jié)晶，每隔一段時(shí)間應(yīng)對(duì)蓄電池進(jìn)行一次循環(huán)鍛煉充電。循環(huán)鍛煉充電方法是先用補(bǔ)充充電或間歇過(guò)充電將蓄電池充足電，然后以循環(huán)鍛煉充電方法是先用補(bǔ)充充電或間歇過(guò)充電將蓄電池充足電，然后以20 h20 h放電率放完電，再用補(bǔ)充充電法充足電。放電率放完電，再用補(bǔ)充充電法充足電。1倒出電解液，加入蒸倒出電解液，加入蒸餾水沖洗兩次后，再餾水沖洗兩次后，再加入蒸餾水。加入蒸餾水。2用用IC=C20/30

33、的電流進(jìn)的電流進(jìn)行充電，當(dāng)密度上升到行充電，當(dāng)密度上升到1.15 g/cm3時(shí)，倒出電時(shí)，倒出電解液，再加蒸餾水繼續(xù)解液，再加蒸餾水繼續(xù)充電，直至密度不再上充電，直至密度不再上升。升。3以以20 h20 h放電率放電至放電率放電至單格電池電壓降到單格電池電壓降到1.75 V1.75 V時(shí)，再進(jìn)行上時(shí)，再進(jìn)行上述充電。反復(fù)進(jìn)行以述充電。反復(fù)進(jìn)行以上過(guò)程，直至輸出容上過(guò)程，直至輸出容量達(dá)到額定容量的量達(dá)到額定容量的80%80%以上為止。以上為止。5.5.去硫化充電去硫化充電 消除硫化的充電工藝稱為去硫化充電。蓄電池輕度硫化，可消除硫化的充電工藝稱為去硫化充電。蓄電池輕度硫化，可用充電的方法予以消除

34、，方法如下：用充電的方法予以消除，方法如下：2.5 2.5 蓄電池的使用和維護(hù)蓄電池的使用和維護(hù)（1 1）保持蓄電池外表面的清潔干燥，及時(shí)清除接線柱上的氧化物，并確定）保持蓄電池外表面的清潔干燥，及時(shí)清除接線柱上的氧化物，并確定蓄電池接線柱上的電纜連接牢固。蓄電池接線柱上的電纜連接牢固。（2 2）清洗蓄電池。）清洗蓄電池。（3 3）保持加液孔蓋上通氣孔的暢通，定期疏通。）保持加液孔蓋上通氣孔的暢通，定期疏通。（4 4）定期檢查并調(diào)整電解液液面高度，液面不足時(shí)，應(yīng)補(bǔ)加蒸餾水。）定期檢查并調(diào)整電解液液面高度，液面不足時(shí)，應(yīng)補(bǔ)加蒸餾水。（5 5）根據(jù)季節(jié)和地區(qū)的變化及時(shí)調(diào)整電解液的密度。冬季可加入適

35、量的密）根據(jù)季節(jié)和地區(qū)的變化及時(shí)調(diào)整電解液的密度。冬季可加入適量的密度為度為1.40 g/cm1.40 g/cm3 3 的電解液。的電解液。（6 6）冬季向蓄電池內(nèi)補(bǔ)加蒸餾水時(shí)，必須在蓄電池充電前進(jìn)行，以免水和）冬季向蓄電池內(nèi)補(bǔ)加蒸餾水時(shí)，必須在蓄電池充電前進(jìn)行，以免水和電解液混合不均而引起結(jié)冰。電解液混合不均而引起結(jié)冰。（7 7）冬季蓄電池應(yīng)經(jīng)常保持在充足電的狀態(tài)，以防電解液密度降低而結(jié)冰，）冬季蓄電池應(yīng)經(jīng)常保持在充足電的狀態(tài)，以防電解液密度降低而結(jié)冰，引起外殼破裂、極板彎曲和活性物質(zhì)脫落等故障。引起外殼破裂、極板彎曲和活性物質(zhì)脫落等故障。2.6 2.6 蓄電池常見(jiàn)故障診斷與排除蓄電池常見(jiàn)故

36、障診斷與排除1.1.極板硫化極板硫化 蓄電池極板上生成白色的粗晶粒硫酸鉛的現(xiàn)象稱為極板硫化，它主要蓄電池極板上生成白色的粗晶粒硫酸鉛的現(xiàn)象稱為極板硫化，它主要發(fā)生在負(fù)極板上。發(fā)生在負(fù)極板上。 由于極板上的有效物質(zhì)減少，蓄電池的容量明顯降低。加上這種結(jié)晶由于極板上的有效物質(zhì)減少，蓄電池的容量明顯降低。加上這種結(jié)晶使極板導(dǎo)電能力下降，蓄電池的內(nèi)阻增大。使極板導(dǎo)電能力下降，蓄電池的內(nèi)阻增大。 1 1）故障特征）故障特征 （1 1）放電時(shí)，內(nèi)阻大，電壓急劇下降，不能持續(xù)供給起動(dòng)電流。）放電時(shí)，內(nèi)阻大，電壓急劇下降，不能持續(xù)供給起動(dòng)電流。 （2 2）充電時(shí)，內(nèi)阻大，單格電池的充電電壓高達(dá)）充電時(shí)，內(nèi)阻大

37、，單格電池的充電電壓高達(dá)2.8 V2.8 V以上，密度增以上，密度增加慢，溫度上升快，過(guò)早出現(xiàn)加慢，溫度上升快，過(guò)早出現(xiàn)“沸騰沸騰”現(xiàn)象?，F(xiàn)象。2 2）故障產(chǎn)生的原因）故障產(chǎn)生的原因（1 1）蓄電池長(zhǎng)期充電不足或放電后不及時(shí)充電，溫度變化時(shí)，硫酸鉛發(fā)生再結(jié)晶。）蓄電池長(zhǎng)期充電不足或放電后不及時(shí)充電，溫度變化時(shí)，硫酸鉛發(fā)生再結(jié)晶。（2 2）蓄電池液面過(guò)低，極板上部發(fā)生氧化后與電解液接觸，也會(huì)生成粗晶粒硫酸鉛。）蓄電池液面過(guò)低，極板上部發(fā)生氧化后與電解液接觸，也會(huì)生成粗晶粒硫酸鉛。（3 3）電解液密度過(guò)高、電解液不純或氣溫變化劇烈，以及長(zhǎng)期在虧電狀態(tài)下工作。）電解液密度過(guò)高、電解液不純或氣溫變化劇

38、烈，以及長(zhǎng)期在虧電狀態(tài)下工作。（4 4）制造蓄電池時(shí)，活性物質(zhì)生成不充分。）制造蓄電池時(shí)，活性物質(zhì)生成不充分。（5 5）采用新蓄電池時(shí)，初充電不徹底，活性物質(zhì)未得到充分還原。）采用新蓄電池時(shí)，初充電不徹底，活性物質(zhì)未得到充分還原。（6 6）使用過(guò)程中，蓄電池經(jīng)常被過(guò)放電或小電流深度放電。）使用過(guò)程中，蓄電池經(jīng)常被過(guò)放電或小電流深度放電。（7 7）自放電或內(nèi)部短路現(xiàn)象長(zhǎng)期得不到消除，使蓄電池經(jīng)常處于虧電狀態(tài)。）自放電或內(nèi)部短路現(xiàn)象長(zhǎng)期得不到消除，使蓄電池經(jīng)常處于虧電狀態(tài)。（8 8）蓄電池長(zhǎng)期擱置不用而又不加維護(hù)，電解液內(nèi)混入雜質(zhì)或有機(jī)活性物質(zhì)。）蓄電池長(zhǎng)期擱置不用而又不加維護(hù)，電解液內(nèi)混入雜質(zhì)或

39、有機(jī)活性物質(zhì)。3 3）故障排除措施）故障排除措施（1 1）硫化不嚴(yán)重時(shí)，采用去硫化充電法充電。）硫化不嚴(yán)重時(shí)，采用去硫化充電法充電。（2 2）硫化嚴(yán)重時(shí)，報(bào)廢處理。）硫化嚴(yán)重時(shí)，報(bào)廢處理。故障產(chǎn)生的原因故障產(chǎn)生的原因（1 1）充電電流過(guò)大。（）充電電流過(guò)大。（2 2）過(guò)充電時(shí)間過(guò)長(zhǎng)。（）過(guò)充電時(shí)間過(guò)長(zhǎng)。（3 3）低溫大電流放電。）低溫大電流放電。（4 4）汽車行駛時(shí)顛簸、振動(dòng)。（）汽車行駛時(shí)顛簸、振動(dòng)。（5 5）電解液密度過(guò)高。）電解液密度過(guò)高。故障特征故障特征充足電的蓄電池在充足電的蓄電池在30天之內(nèi)每晝夜容量降低超過(guò)天之內(nèi)每晝夜容量降低超過(guò)2%。故障排除措施故障排除措施 對(duì)于活性物質(zhì)脫落的

40、鉛蓄電池，若沉積物較少時(shí)，可清除后繼續(xù)使對(duì)于活性物質(zhì)脫落的鉛蓄電池，若沉積物較少時(shí)，可清除后繼續(xù)使用；若沉積物較多時(shí)，應(yīng)更換新極板和電解液。用；若沉積物較多時(shí)，應(yīng)更換新極板和電解液。 2.2.活性物質(zhì)脫落活性物質(zhì)脫落故障產(chǎn)生的原因故障產(chǎn)生的原因（1 1）電解液含雜質(zhì)過(guò)多。（）電解液含雜質(zhì)過(guò)多。（2 2）電解液密度偏高。（）電解液密度偏高。（3 3）電池表面）電池表面不清潔。不清潔。故障特征故障特征 蓄電池輸出容量下降，充電時(shí)電解液混濁，有棕色物質(zhì)自底蓄電池輸出容量下降，充電時(shí)電解液混濁，有棕色物質(zhì)自底部上升，這種現(xiàn)象就是活性物質(zhì)脫落。部上升，這種現(xiàn)象就是活性物質(zhì)脫落。故障排除措施故障排除措施

41、先檢查蓄電池外部是否清潔，特別是蓄電池蓋上是否有污物堆積。先檢查蓄電池外部是否清潔，特別是蓄電池蓋上是否有污物堆積。然后檢查導(dǎo)線有無(wú)搭鐵、短路之處。檢查時(shí)，可斷開(kāi)各電器設(shè)備，拆下然后檢查導(dǎo)線有無(wú)搭鐵、短路之處。檢查時(shí)，可斷開(kāi)各電器設(shè)備，拆下蓄電池一個(gè)接線柱上的導(dǎo)線，將線端與接線柱劃碰試火，若有火花，應(yīng)蓄電池一個(gè)接線柱上的導(dǎo)線，將線端與接線柱劃碰試火，若有火花，應(yīng)逐段檢查有關(guān)導(dǎo)線，找出搭鐵之處；若無(wú)火花，說(shuō)明故障在蓄電池內(nèi)部，逐段檢查有關(guān)導(dǎo)線，找出搭鐵之處；若無(wú)火花，說(shuō)明故障在蓄電池內(nèi)部，應(yīng)拆開(kāi)修復(fù)，即產(chǎn)生自放電后，將電池完全放電，倒出電解液，取出極應(yīng)拆開(kāi)修復(fù)，即產(chǎn)生自放電后，將電池完全放電，倒出電解液，取出極板組，抽出隔板，用蒸餾水沖洗之后重新組裝，加入新的電解液。板組，抽出隔板，用蒸餾水沖洗之后重新組裝，加入新的電解液。3.3.自放電自放電故障產(chǎn)生的原因故障產(chǎn)生的原因（1 1）隔板質(zhì)量不好或隔板缺角。（）隔