汽車蓄電池概述

1、2 蓄電池2.1 蓄電池的功用2.2 蓄電池的結(jié)構(gòu)2.3 蓄電池的型號2.4 蓄電池的工作原理2.5蓄電池的工作特性2.6 蓄電池的容量及其影響因素2.7蓄電池的充電2.8 蓄電池的使用與維護(hù)2.9蓄電池技術(shù)狀況的檢查2.10 蓄電池的常見故障及排除方法2.1 蓄電池的功用蓄電池是一種將化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿难b置，屬于可逆的直流電源。它的功用是：1起動發(fā)動機時，向起動機和點火系供電；2發(fā)電機不發(fā)電或電壓較低時向用電設(shè)備供電；3發(fā)電機超載時，協(xié)助供電；4發(fā)電機端電壓高于蓄電池電壓時，將發(fā)電機的電能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能儲存起來；5大電容器作用，能夠吸收發(fā)電機和電路中形成的過電壓。2.2 蓄電池的結(jié)構(gòu)汽車用蓄電

2、池必須滿足發(fā)動機起動的需要，即在短時間內(nèi)向起動機提供大電流（汽油機為200600A，柴油機可達(dá)1000A）。汽車上采用蓄電池通常稱為起動型蓄電池。根據(jù)電解液的不同，起動型蓄電池分為酸性和堿性蓄電池。鉛酸蓄電池結(jié)構(gòu)簡單，價格低廉、內(nèi)阻小、起動性能好，能在短時間內(nèi)提供起動機所需的大電流,因此得到了廣泛而長期的應(yīng)用。圖1-1 蓄電池的基本結(jié)構(gòu)鉛酸蓄電池是在盛有稀硫酸的容器內(nèi)插入兩組極板而構(gòu)成的電能存儲器，它由正極板、負(fù)極板、隔板、電池蓋、電解液、加液孔蓋和電池外殼組成。（圖1-1）容器分為3格或6格，每格裝有電解液，正負(fù)極板浸入電解液中成為單格電池。每個單格電池的標(biāo)稱電壓為2V，因此，3個串聯(lián)起來成

3、為6V蓄電池，6格串聯(lián)起來成為12V蓄電池。1極板1）構(gòu)成 極板是電池的基本部件，它的作用是接受充入的電能和向外釋放電能。極板由柵架和活性物質(zhì)組成。分為正極板和負(fù)極板，正極板上的活性物質(zhì)是棕紅色的二氧化鉛（bO2），負(fù)極板上的活性物質(zhì)是青灰色的海綿狀純鉛（b），如圖1-2所示。圖1-2 蓄電池極板柵架一般由鉛銻合金鑄成，其作用是固結(jié)活性物質(zhì)。如圖1-3所示：為了降低蓄電池的內(nèi)阻，改善蓄電池的起動性能，有些鉛蓄電池采用了放射形柵架，（圖1-3）右圖為桑塔納轎車蓄電池放射形柵架的結(jié)構(gòu)。 圖1-3 蓄電池極板柵架2）極板的片數(shù)將正、負(fù)極板各一片浸入電解液中，可獲得2V左右的電動勢。為了增大蓄電池的容

4、量，常將多片正、負(fù)極板分別并聯(lián)，組成正、負(fù)極板組，如圖所示。 在每個單格電池中，正極板的片數(shù)要比負(fù)極板少一片，這樣每片正極板都處于兩片負(fù)極板之間，可以使正極板兩側(cè)放電均勻，避免因放電不均勻造成極板拱曲。圖1-4 蓄電池極板組隔板，如圖1-4所示：作用：放置在正負(fù)極板之間，以避免其接觸而短路。要求：應(yīng)具有多孔性，以便電解液滲透，且化學(xué)穩(wěn)定性要好，具有耐酸和抗原氧化性。類型：）木質(zhì) 價格便宜，但耐酸性差，已很少使用。）微孔橡膠 性能好，壽命長，但生產(chǎn)工藝復(fù)雜、成本高，故尚未推廣使用。）微孔塑料 其孔徑小、孔率高、薄而軟，生產(chǎn)效率高、成本低，所以目前推薦使用。4）玻璃纖維紙漿和玻璃纖維絲棉5）袋式隔

5、板 免維護(hù)蓄電池使用較多，它將正極板裝入，起到良好的分隔作用，這樣可以增大極板面積，進(jìn)而增大蓄電池的容量。注意事項：隔板一面平整，一面有溝槽，溝槽應(yīng)面對著正極板，且與底部垂直，以便充放電時，電解液能通過溝槽及時供給正極板，當(dāng)正極板上的活性物質(zhì)PbO2脫落時能迅速通過溝槽沉入容器底部。電解液電解液是蓄電池內(nèi)部發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的主要物質(zhì)，它由純凈硫酸和蒸餾水按一定比例配制而成，也叫稀硫酸。水的密度為1 g/cm3,硫酸的密度為1.84/cm3，兩者以不同的比例混合后形成不同密度的電解液。電解液的密度對蓄電池的工作有重要影響，密度大，可減少結(jié)冰的危險并提高蓄電池的容量，但密度過大，則粘度增加，反而降低蓄

6、電池的容量，縮短使用壽命。汽車用鉛蓄電池的電解液密度一般為1.241.30 g/cm3，使用中電解液密度應(yīng)根據(jù)地區(qū)、氣候條件和制造廠家的要求而定。 不同地區(qū)和氣候條件下電解液的相對密度 表21使用地區(qū)最低溫度充足電的蓄電池在25時的電解液密度冬 季夏 季-401.31.26-30 -401.281.24-20-301.271.240-201.261.2301.231.234外殼 作用：用于盛裝極板組和電解液。要求：耐酸、耐熱、耐震動沖擊。材料：硬橡膠、聚丙烯塑料兩種。結(jié)構(gòu)：蓄電池每組極板所產(chǎn)生的電動勢大約為，要想獲得更高的電動勢，通常要使多組極板串聯(lián)起來，因此在制造蓄電池外殼時，將一個電池外殼

7、內(nèi)分成若干個單格，即每個單格內(nèi)一組極板，所以，的蓄電池為個單格，12蓄電池為個單格。每個單格的底部制有凸筋，用來擱置極板組。凸筋之間的空隙可以積存極板的脫落物質(zhì)，防止正、負(fù)極板短路，如圖1-5所示。圖1-5 蓄電池殼體極板組的連接均采用鉛質(zhì)連條進(jìn)行串聯(lián)?？煞譃閮煞N形式，即傳統(tǒng)的外露式連接和當(dāng)前常見的穿壁式連接。加液孔用來向蓄電池單格內(nèi)加注電解液或蒸餾水，加液孔蓋上有通氣小孔以保證蓄電池內(nèi)部與大氣的壓力平衡。2.3 蓄電池的型號1國產(chǎn)蓄電池的型號國產(chǎn)蓄電池的型號一般標(biāo)注在外殼上，分為三段5部分組成：串聯(lián)的單格電池數(shù)蓄電池類型和特征額定容量和特殊性能如:6-QA-105D“6”用阿拉伯?dāng)?shù)字表示串聯(lián)

8、的單格電池數(shù)；“QA”用漢語拼音字母表示蓄電池的主要用途和類型，其含義如下：Q 起動用蓄電池；M 摩托車用蓄電池；JC 船用蓄電池；HK 飛機用蓄電池；“A”用漢語拼音字母表示蓄電池的特征（無字為干封普通鉛蓄電池、“A”為干式荷蓄電池、“B”薄型極板;“W”無需維護(hù)）；“105”數(shù)字表示20h放電率額定容量；105Ah“D”漢語拼音字母表示蓄電池的特殊性能（ G 高起動率蓄電池；S表示塑料殼體；D表示低溫起動性能好）2德國蓄電池的型號按德國DIN標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)的鉛蓄電池，其型號由5個數(shù)字組成，分為前、后兩部分，中間由空檔隔開。前3個數(shù)字表示蓄電池的額定電壓和額定容量，后兩個數(shù)字表示蓄電池的特殊性能。

9、DIN規(guī)定，3個單格蓄電池的首位數(shù)字基數(shù)為“0”，6個單格蓄電池的首位數(shù)字的基數(shù)為“5”；型號的第二、第三位數(shù)字表示蓄電池額定容量的十位數(shù)和個位數(shù)。當(dāng)額定容量超過100安培小時后，每增加100安培小時，首位數(shù)字要加“1”。如“098 11”額定電壓為“6V”、額定容量為98安培小時；再如“135 12”型蓄電池，其額定電壓為“6V”、額定容量為135安培小時。桑塔納轎車配用的蓄電池的型號為“554 15”，表示額定電壓為12V，額定容量為54安培小時。后兩位數(shù)字表示蓄電池的技術(shù)性能和結(jié)構(gòu)特征。3美國、日本蓄電池的型號按美國BCI標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)的鉛酸蓄電池，型號由兩組數(shù)字組成，中間由一短橫線相隔。第一

10、組數(shù)字表示蓄電池的組號，即蓄電池的外形尺寸；第二組數(shù)字表示蓄電池的低溫起動電流值。北京切諾基用蓄電池型號為“58475”或“58500”，其外形尺寸一致，17.8時的起動電流分別為475安和500安.按日本標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)的蓄電池，型號由兩部分組成。如6N22A、12N2A4A、12N73B第一部分表示蓄電池的型式。開頭的數(shù)字“6”或“12”表示蓄電池的公稱電壓；“N”代表日本的縮寫；后面數(shù)字表示10小時的電容量數(shù)值；數(shù)字之后的字母表示同一容量下的電槽的種類不同；第二部分表示端子及排氣口的位置。數(shù)字表示端子的位置，字母表示排氣口的位置。2.4 蓄電池的工作原理蓄電池的工作過程是一個化學(xué)能與電能相互轉(zhuǎn)化

11、的過程。當(dāng)蓄電池的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能而向外供電時，稱為放電過程；當(dāng)蓄電池與外 圖1-6 蓄電池基本工作原理界電源相聯(lián)而將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能儲存起來時，稱為充電過程。如圖1-6所示：1.電動勢的建立正極板上二氧化鉛電離為正四價鉛離子和負(fù)二價氧離子,鉛離子附著在正極板上,氧離子進(jìn)入電解液中,使正極板具有2.0V的正電位；負(fù)極板上的純鉛電離為正二價鉛離子和兩個電子，鉛離子進(jìn)入電解液中，電子留在負(fù)極板上，使負(fù)極板具有-0.1的負(fù)電位。因此，正、負(fù)極板間有2.1V的電位差。2.放電過程在電位差的作用下，電流從正極流出，經(jīng)過燈泡流回負(fù)極，使燈泡發(fā)光。正極板上的正四價鉛離子與電子結(jié)合生成正二價鉛離子，進(jìn)入電解液

12、再與硫酸根離子結(jié)合生成硫酸鉛（附著在正極板上）；負(fù)極板上，正二價鉛離子也同硫酸根離子結(jié)合生成硫酸鉛（附著在負(fù)極板上）（圖1-7）。結(jié)論:1）放電過程中，正極板上的正四價鉛離子得電子成為正二價鉛離子，并與硫酸根離子生成硫酸鉛附著在正極板上；負(fù)極板上的鉛失去電子成為正二價鉛離子，并與硫酸根離子生成硫酸鉛，附著在負(fù)極板上。a) b)圖1-7 蓄電池充電放電過程a) 充電過程 b) 放電過程2）正極板上的正四價鉛離子逐漸變成正二價鉛離子，其電位逐漸降低；負(fù)極板上電子不斷流出，其電位逐漸升高，放電過程結(jié)束，兩極板間的電位差減小為“0”，外接電路中的燈泡“熄滅”。3）隨著放電過程的進(jìn)行，電解液中的硫酸根離

13、子不斷與正、負(fù)極板上的鉛離子生成硫酸鉛而附著在極板上，使得電解液中的硫酸根離子逐漸減少。同時，由于正極板上負(fù)二價氧離子與氫離子生成水，電解液中的水不斷增多,結(jié)果使得電解液的密度不斷下降。3充電過程充電時，外接直流電源的正極接蓄電池的正極板，電源的負(fù)極接蓄電池的負(fù)極板。當(dāng)直流電源的電動勢高于蓄電池的電動勢時，電流將以放電電流相反的方向流過蓄電池。正極板上，正二價鉛離子失去2個電子而成為正四價鉛離子，再與水反應(yīng)生成二氧化鉛，附著在正極板上，電位升高；負(fù)極板上，正二價鉛離子得到2個電子生成一個鉛分子而附著在負(fù)極板上；從正、負(fù)極板上電離出來的硫酸根離子與水中的氫離子結(jié)合生成硫酸。結(jié)論：1）充電過程中，

14、正極板上的正二價鉛離子失電子成為正四價鉛離子，電位上升；負(fù)極板上的正二價鉛離子得到電子成為鉛分子，電位降低。正、負(fù)極板間的電位差加大。2）隨著充電過程的進(jìn)行，極板上的的硫酸根離子不斷不斷進(jìn)入電解液與氫離子生成硫酸，使得電解液中的硫酸根離子逐漸增多，結(jié)果使得電解液的密度不斷升高。2.5蓄電池的工作特性蓄電池的工作特性包括：靜止電動勢、內(nèi)阻、充電特性和放電特性。1.靜止電動勢定義：蓄電池在靜止?fàn)顟B(tài)下（充電或放電后靜止23小時），正負(fù)極板間的電位差稱靜止電動勢，用E0(Ej)表示測量方法：（1）用直流電壓表或萬用表的直流電壓檔直接測得； （2）測出電解液密度，然后用經(jīng)驗公式求得。E0=0.85+25

15、E0:蓄電池的靜止電動勢; 25 ：25時的電解液相對密度在實際使用中,蓄電池電解的溫度受環(huán)境溫度的影響,不可能總保持在25,這樣就必須將任意溫度時的相對密度換算成25時的相對密度。換算公式如下：25=t+(t25)t：電解液任意溫度下的實測相對密度；：相對密度溫度系數(shù)， =0.00075; t：實測相對密度時的電解液溫度。2.內(nèi)電阻鉛蓄電池的內(nèi)電阻包括:電解液電阻、極板電阻、隔板電阻、聯(lián)條電阻。（1）極板電阻：正常使用條件下，極板電阻很小，只有極板發(fā)生硫化故障時，極板的電阻才明顯增大；（2）電解液電阻：電解液電阻與電解液的溫度、密度有關(guān)。密度大、溫度低，電解液的粘度增大，滲透力下降，電解液的

16、電阻增大；（3）隔板電阻：隔板電阻主要取決于隔板的材料、厚度及多孔性；（4）聯(lián)條電阻：采用穿壁式結(jié)構(gòu)后，電阻可以忽略不計。3.蓄電池的充電特性定義:在恒流充電過程中,蓄電池的端電壓V、電動勢E和電解液密度隨時間變化的規(guī)律。蓄電池的充電過程可分為以下四個階段:（圖1-8） (1)迅速上升階段:充電開始,在極板的孔隙表層中首先形成硫酸,且來不及向外擴(kuò)散,致使孔隙中的電解液密度增大.此階段蓄電池的端電壓和電動勢迅速增大圖1-8 蓄電池充電特性曲線(2)穩(wěn)定上升階段:充電至孔隙中產(chǎn)生硫酸的速度和向外擴(kuò)散硫酸速度相同時,蓄電池的端電壓和電動勢隨整個容器內(nèi)電解液密度的上升而緩慢上升.(3)急劇上升階段:端

17、電壓上升致2.32.4V時,極板上可能參加變化的活性物質(zhì)大多恢復(fù)為二氧化鉛和鉛,若繼續(xù)充電,則電解液中的水被電解成H2和O2,以氣泡形式放出,形成“沸騰”。但是氫離子在負(fù)極板處與電子的結(jié)合不是瞬時完成的，于是在負(fù)極板處就積聚了大量的氫離子，使電解液與極板間產(chǎn)生了附加電位差（0.33V）,因而端電壓上升到了2.7V.(4)急劇下降階段：端電壓上升到2.7V后應(yīng)停止充電。若繼續(xù)充電，則稱為過充電。過充電會產(chǎn)生大量的氣泡從極板孔隙中沖出，導(dǎo)致活性物質(zhì)脫落，蓄電池的容量下降。停止充電后，電源電壓消失，積聚在負(fù)極板周圍的氫離子形成氫氣逸出，孔隙內(nèi)的硫酸向外擴(kuò)散，電解液混合均勻，端電壓迅速下降到穩(wěn)定值。（

18、5）充電終了：充電終了的標(biāo)志是：電解液呈沸騰狀（氫氣和氧氣的溢出）；電解液密度上升至最大值，且23小時內(nèi)不再上升；單格電池的端電壓上升至最大值（2.7V）,且23小時內(nèi)不再上升.4蓄電池放電特性蓄電池的放電特性是指恒流放電時,蓄電池的端電壓、電動勢和電解液密度隨時間變化的規(guī)律。 蓄電池的整個放電過程可分為以下4 個階段:（圖1-9）圖1-9 蓄電池放電特性曲線(1)開始放電階段開始放電時, 化學(xué)反應(yīng)在極板孔內(nèi)進(jìn)行, 首先消耗的是極板孔內(nèi)的硫酸, 而該范圍內(nèi)硫酸很有限, 此時外圍硫酸來不及向內(nèi)補充, 所以極板孔內(nèi)電解液密度迅速下降(電動勢迅速下降) , 端電壓迅速下降。(2) 相對穩(wěn)定階段隨著極

19、板孔隙內(nèi)電解液密度的不斷下降,孔隙內(nèi)外電解液的密度差不斷增大,在密度差的作用下, 硫酸向孔隙內(nèi)的擴(kuò)散速度也隨之加快, 從而使放電電壓和放電電流得以維持。當(dāng)孔隙外補充的硫酸和孔隙內(nèi)部消耗的硫酸基本相等時, 極板孔隙內(nèi)外的密度差將基本保持一定。此時孔隙內(nèi)電解液密度將隨著孔隙外電解液密度一起下降, 端電壓也按近似直線規(guī)律緩慢下降。(3) 迅速下降階段以下3 個方面的原因?qū)е铝硕穗妷貉杆傧陆怠．?dāng)放電接近終了時, 孔隙外電解液密度已大大下降, 孔隙外硫酸向孔隙內(nèi)補充的速度減慢, 離子的擴(kuò)散速度下降;隨著放電時間的延長, 極板表面硫酸鉛的數(shù)量增多, 使孔隙變小, 將極板活性物質(zhì)與電解液隔開來; 硫酸鉛本身

20、的導(dǎo)電性能差。放電時間越長,硫酸鉛越多, 內(nèi)阻越大。通常把端電壓急劇下降的臨界點(端電壓約為1.1.7 V) 稱為放電終了。若此時仍繼續(xù)放電, 端電壓會很快下降到0 , 所以必須停止放電。(4) 電壓回升階段停止放電后, 由于放電電流為0 , 故內(nèi)阻上的壓降為0 ; 且因有足夠時間讓硫酸滲入到極板孔隙內(nèi), 使電解液混合均勻, 所以端電壓回升到由此時電解液密度相對應(yīng)的電動勢數(shù)值。蓄電池放電終了, 停止放電后, 端電壓回升是一種表面現(xiàn)象, 在沒有充電前, 若重新接通電路繼續(xù)放電, 電壓急劇下降到0 的現(xiàn)象又會出現(xiàn)。(5)放電終了放電終了的特征是:單格電池電壓下降到放電終止電壓值(20h放電率放電時

21、，此值為1.75V);電解液的相對密度下降到最小許可值,約為1.11。2.6 蓄電池的容量及其影響因素1.蓄電池的容量定義：蓄電池在完全充足電的情況下，在允許放電的范圍內(nèi)對外輸出的電量，單位為安培小時（A·h）。類型：為了準(zhǔn)確地表示出蓄電池的準(zhǔn)確容量，要規(guī)定蓄電池的放電條件。在一定放電條件下，蓄電池的容量分為額定容量和起動容量。（1）額定容量完全充足電的蓄電池在電解液平均溫度為25的情況下，以20h率放電的電流連續(xù)放電至單格電壓降至1.75V時所輸出的電量。如一只起動型蓄電池，在電解液平均溫度為25的情況下，以4.5A放電電流連續(xù)放電20h后，單格電壓降至1.75V。則它的額定容量為

22、Q=4.5×20=90(A·h) 。（2）起動容量常溫起動容量:電解液溫度為25的情況下，以5min率放電電流連續(xù)放電至規(guī)定的終止電壓時所輸出的電量。（6V蓄電池為4.5V,12V蓄電池為9V)低溫起動容量:電解液溫度為-18的情況下，以3倍額定容量的電流連續(xù)放電至規(guī)定的終止電壓時所放出的電量。(6V蓄電池為3V,12V蓄電池為6V).2.影響因素蓄電池的容量與活性物質(zhì)的數(shù)量、極板的厚薄、活性物質(zhì)的孔率、極板的結(jié)構(gòu)、生產(chǎn)工藝、放電電流、電解液溫度、電解液密度等因素有關(guān)。（1）放電電流對蓄電池容量的影響（圖1-10）；放電電流越大，蓄電池的容量就越低。圖1-10 放電電流對蓄

23、電池容量的影響放電電流過大，則單位時間內(nèi)參加反應(yīng)的活性物質(zhì)及硫酸量增多，由于極板孔隙內(nèi)硫酸消耗量過快，極板外部的硫酸來不及滲入到極板的內(nèi)部，使得極板孔隙內(nèi)的電解液密度下降過快，蓄電池的端電壓下降過快，提前到達(dá)終止電壓；由于硫酸來不及滲入到極板的內(nèi)部，反應(yīng)在極板的表面進(jìn)行，生成的硫酸鉛也附著在極板的表面，阻礙硫酸滲入極板，則極板內(nèi)部的活性物質(zhì)得不到充分利用，蓄電池的容量減小。使用注意事項:使用起動機起動發(fā)動機時,蓄電池會大電流放電,端電壓會急劇下降,輸出容量會減小,且容易損壞.因此,起動時應(yīng)注意,一次起動時間不應(yīng)超過5秒,連續(xù)兩次起動應(yīng)間隔15秒.(2)電解液的溫度電解液溫度較低時, 粘度會增大

24、,滲透能力下降,致使蓄電池的容量減小;電解液溫度較低時,電解液的溶解度和電離度也會降低,同樣加劇了蓄電池容量的下降.使用注意事項:寒冷地區(qū)注意蓄電池的保溫。圖1-11 電解液溫度對蓄電池容量的影響(3)電解液的密度（圖1-11）適當(dāng)增加電解液的密度,減小了電解液的內(nèi)阻,其滲透能力有所提高,有利于增加蓄電池的容量.但密度過高時,由于電解液的粘度增加,其內(nèi)阻也增加,滲透能力反而有所降低,引起蓄電池的容量下降.因此,電解液的密度偏低時,蓄電池的容量、放電電流可以提高。所以，冬季在電解液不結(jié)冰的前提下，盡量采用低密度的電解液。(4)電解液的純度電解液中的一些雜質(zhì)會腐蝕極板上的柵架、沉附于極板上形成局部

25、電池產(chǎn)生自放電。（5）結(jié)構(gòu)因素 蓄電池極板的表面積越大，極板片數(shù)越多，參加反應(yīng)的活性物質(zhì)就越多，容量就越大。另外，極板越薄，活性物質(zhì)的多孔性越好，則電解液向極板內(nèi)部的滲透越容易，活性物質(zhì)利用率就越高，輸出容量也就越大。2.7蓄電池的充電1充電方法蓄電池的充電方法可分為定流充電、定壓充電和脈沖快速充電。1）定流充電 充電過程中，使充電電流保持恒定的充電方法，稱為定流充電。特點:（1）充電過程中，充電電流恒定，但充電電壓是變化的（充電過程中，蓄電池的端電壓不斷升高，為保證充電電流的恒定，充電電源電壓或調(diào)節(jié)負(fù)載應(yīng)隨時變化）。 （2）充電電流大小可根據(jù)充電類型及蓄電池的容量確定。圖1-12 定流充電時

26、蓄電池的連接（3）不同端電壓的蓄電池可以串聯(lián)充電。（4）充電時間長。定流充電的接線方法如圖1-12所示。充電特性曲線如圖1-13所示。圖1-13 定流充電特性曲線為縮短充電時間，充電過程通常分為兩個階段。第一階段采用較大的充電電流，使蓄電池的容量得到迅速恢復(fù)，當(dāng)蓄電池電量基本充足，單格電池電壓達(dá)到2.4V，開始電解水產(chǎn)生氣泡時，轉(zhuǎn)入第二階段，將充電電流減小一半，直到電解液密度和蓄電池端電壓達(dá)到最大值且在23h內(nèi)不再上升，蓄電池內(nèi)部劇烈冒出氣泡時為止。2）定壓充電充電過程中,加在蓄電池兩端的電壓保持不變的充電方法,稱為定流充電。連線方式如圖1-14所示。圖1-14 定壓充電時蓄電池的連接特點:（

27、1）充電過程中，充電電壓保持不變。（充電開始，充電電流很大，隨著蓄電池電動勢的為斷升高，充電電流逐漸減小，直至為零。）（2）充電電壓的選擇：一般單格電池的充電電壓選擇2.5V。（若充電電壓低，則蓄電池出現(xiàn)充電不足的現(xiàn)象；若充電電壓選擇過高，則蓄電池充足電后還會繼續(xù)充電，此時的充電則為過充電）。3）脈沖快速充電(亦為分段充電)圖1-15 快速脈沖充電過程脈沖快速充電必須用脈沖快速充電機進(jìn)行，其充電電流波形如圖1-15所示。脈沖快速充電的過程是：先用0.81倍額定容量的大電流進(jìn)行恒流充電，使蓄電池在短時間內(nèi)充至額定容量的5060，當(dāng)單格電池電壓升至2.4V，開始冒氣泡時，由充電機的控制電路自動控制

28、，開始脈沖快速充電，首先停止充電25ms（稱為前停充），然后再放電或反向充電，使蓄電池反向通過一個較大的脈沖電流（脈沖深度一般為充電電流的1.53倍，脈沖寬度為1501000s），然后再停止充電40ms（稱為后停充），以后的過程為：正脈沖充電前停充負(fù)脈沖瞬間放電后停充正脈沖充電循環(huán)進(jìn)行，直至充足電。特點：（1）充電速度快、充電時間或短；（一次初充電只需5h）。（2）可以增加蓄電池的容量（充電過程中，化學(xué)反應(yīng)充分，且加深了化學(xué)反應(yīng)的深度,并可使極板去硫化明顯.因此,蓄電池的容量增加）。(3)去硫化效果好。(4)充電過程中產(chǎn)生大量氣泡,對活性物質(zhì)的沖刷力強,易使活性物質(zhì)脫落,蓄電池的使用壽命下降。

29、2充電種類1）初充電定義:新蓄電池或修復(fù)后的蓄電池(更換極板)在使用前的首次充電為初充電.操作步驟:(1)檢查蓄電池的外殼,擰下加液口蓋;(2)按照不同的季節(jié)和氣溫選擇電解液密度,將選擇好的電解液從加液孔處緩慢加入蓄電池內(nèi),液面要高出極板上沿15mm.(3)靜止68小時,讓電解液充分浸漬極板.(由于電解液浸入極板后,液面會有所下降,應(yīng)再加入電解液將液面調(diào)整到規(guī)定值).(4)待電解液溫度下降到30以下后,將充電機的正極接到蓄電池的正極,充電機的負(fù)極接到蓄電池的負(fù)極,準(zhǔn)備充電.(5)選擇初充電規(guī)范第一階段的充電電流約為蓄電池容量的1/15,充電至電解液中有氣泡析出,單格端電壓達(dá)到2.4V.第二階段

30、的充電電流約為蓄電池容量的1/30.(6)開始充電 注意:充電過程中要經(jīng)常測量電解液的密度和溫度.如果電解液的溫度超過40,則應(yīng)將電流減小;如果溫度繼續(xù)上升至45,則應(yīng)停止充電.適當(dāng)采取冷卻措施以降低電解液的溫度.充電接近終了時,如果電解液的密度不符合規(guī)定,應(yīng)用蒸餾水或相對密度為1.400g/cm3電解液調(diào)整調(diào)整后再充電小時(7)充足電的標(biāo)志蓄電池電解液產(chǎn)生大量氣泡,呈沸騰狀態(tài);蓄電池電解液的密度及單格端電壓達(dá)到規(guī)定值,并連續(xù)3小時不變.(8)放電新蓄電池充足電后,應(yīng)以20h率放電放電的步驟是:使充足電的蓄電池休息12小時,然后以20h率放電。放電開始后每隔2小時測量一次單格電壓,當(dāng)單格電壓下

31、降至1.8V時,每隔20min測量一次電壓，單格電壓下降至1.75V時,立即停止放電.(9)進(jìn)行補充充電至蓄電池充足.2）補充充電蓄電池在使用過程中,若符合下列條件應(yīng)進(jìn)行補充充電:（1）起動機運轉(zhuǎn)無力、燈光比平時暗淡；（2）電解液密度下降至1.15g/cm3以下；（）單格電池電壓下降至1.75V以下;（4）貯存不用近一個月的蓄電池。操作步驟：（1）清潔 從汽車上拆下蓄電池，清除蓄電池蓋上的臟污，疏通加液孔蓋上的通氣孔，清除極樁和導(dǎo)線接頭上的氧化物；（2）檢查電解液的密度和液面高度；（3）用高率放電計檢查各單格電池的放電情況；（4）將蓄電池的正、負(fù)極接至充電機的正、負(fù)極；（5）選擇充電規(guī)范：第一

32、階段的充電電流約為蓄電池額定容量的1/10；第二階段的充電電流約為蓄電池額定容量的1/20。（6）充足電的標(biāo)志（電解液呈沸騰狀態(tài)；電解液密度和蓄電池端電壓達(dá)到規(guī)定值，且連續(xù)3小時不變）。（7）將加液口蓋擰緊，擦凈蓄電池的表面3）去硫化充電蓄電池使用過程中可能發(fā)生極板硫化,內(nèi)阻加大,充電時溫度上升較快,蓄電池的容量降低.對于硫化較輕的蓄電池可以通過去硫化充電法加以消除.操作步驟:(1)先倒出原有的電解液,并用蒸餾水清洗兩次,然后加入蒸餾水;(2)接通充電電路,將電流調(diào)到初充電的第二階段電流值充電,當(dāng)密度上升到1.15g/cm3時，倒出電解液，換加蒸餾水再進(jìn)行充電，直到電解液密度不再增加為止(3)

33、以10h率放電，當(dāng)單格電壓下降到1.7V時,再以補充充電的電流進(jìn)行充電、再放電、再充電，直到容量達(dá)到額定值80%以上.2.8 蓄電池的使用與維護(hù)1.蓄電池的使用 (1)蓄電池的儲存1）新蓄電池的儲存未啟用的新蓄電池，其加液孔蓋上的通氣孔均已封閉，不要通破。保管蓄電池時應(yīng)注意以下幾點：存放室溫530，干燥、清潔、通風(fēng)。不要受陽光直射，離熱源距離不小于2m。避免與任何液體和有害氣體接觸。不得倒置或臥放，不得疊放，不得承受重壓。新蓄電池的存放時間不得超過2年。2）暫時不用的蓄電池的儲存采用濕儲存方法，即先充足電，再把電解液密度調(diào)至1.241.28g/cm3，液面調(diào)至規(guī)定高度，然后將通氣孔密封，存放期

34、不得超過半年，期間應(yīng)定期檢查，如容量降低25，應(yīng)立即補充充電，交付使用前也應(yīng)先充足電。3）長期停用的蓄電池的儲存采用干儲存法，即先將充足電的蓄電池以20h放電率放完電，然后倒出電解液，用蒸餾水反復(fù)沖洗多次，直到水中無酸性，涼干后旋緊加液孔蓋，并將通氣孔密封，存放條件與新蓄電池相同。(2)新蓄電池啟用首先擦凈外表面，旋開加液孔蓋，疏通通氣孔，注入新電解液，靜置46h后，調(diào)節(jié)液面高度到規(guī)定值，按初充電規(guī)范進(jìn)行充電后即可使用。干荷電蓄電池在規(guī)定存放期（一般為2年）內(nèi)，啟用時可直接加入規(guī)定密度的電解液，靜置2030min后，校準(zhǔn)液面高度，即可使用。若超期存放或保管不當(dāng)損失部分容量，應(yīng)在加注電解液后經(jīng)補

35、充充電方可使用。(3)蓄電池的拆裝1）拆裝、移動蓄電池時，應(yīng)輕搬輕放，嚴(yán)禁在地上拖拽。2）蓄電池型號和車型應(yīng)相符，電解液密度和高度應(yīng)符合規(guī)定。3）安裝時，蓄電池固定在托架上，塞好防振墊。4）極樁涂上凡士林或潤滑油，防腐防銹。極樁卡子與極樁要接觸良好。5）蓄電池搭鐵極性必須與發(fā)電機一致。6）接線時先接正極后接負(fù)極，拆線時相反，以防金屬工具搭鐵，造成蓄電池短路。 2.蓄電池維護(hù)（1）保持蓄電池外表面的清潔干燥，及時清除極樁和電纜卡子上的氧化物，并確定蓄電池極樁上的電纜連接牢固。圖1-16 蓄電池殼體的清潔清洗蓄電池時，最好從車上拆下蓄電池，用蘇打水溶液沖洗整個殼體（圖1-16），然后用清水沖洗蓄電

36、池并用紙巾擦干。對蓄電池托架，可先用膩子刀刮凈厚腐蝕物，然后用蘇打水溶液清洗托架（圖-16），之后用水沖洗并干燥。托架干燥后，漆上防腐漆。 對極樁和電纜卡子，可先用蘇打水溶液清洗，再用專用清潔工具進(jìn)行清潔。如圖-17所示。清洗后，在電纜卡子上涂上凡士林或潤滑油防止腐蝕。圖1-17 蓄電池極樁的清潔注意：清洗蓄電池之前，要擰緊加液孔蓋，防止蘇打水進(jìn)入蓄電池內(nèi)部。（2）保持加液孔蓋上通氣孔的暢通，定期疏通。（3）定期檢查并調(diào)整電解液液面高度，液面不足時，應(yīng)補加蒸餾水。（4）汽車每行駛1000km或夏季行駛56天，冬季行駛1015天，應(yīng)用密度計或高率放電計檢查一次蓄電池的放電程度，當(dāng)冬季放電超過25

37、，夏季放電超過50時，應(yīng)及時將蓄電池從車上拆下進(jìn)行補充充電。（5）根據(jù)季節(jié)和地區(qū)的變化及時調(diào)整電解液的密度。冬季可加入適量的密度為1.40g/cm3的電解液，以調(diào)高電解液的密度（一般比夏季高0.020.04g/cm3為宜）。（6）冬季向蓄電池內(nèi)補加蒸餾水時，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。（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，引起外殼破裂、極板彎曲和活性物質(zhì)脫落等故障。蓄電池電解液密度、放電程度和冰點溫度的關(guān)系見下表。放電程度充足電放電25放電50放電75放電100密度（g/cm3）25冰點（）密度（g/cm3） 25冰點（）密度（g/c

38、m3） 25冰點（）密度（g/cm3） 25冰點（）密度（g/cm3） 25冰點（）電解液的密度和冰點1.31661.27581.23361.19221.15141.29701.25501.21281.17181.13101.28691.24421.20251.16161.1291.27581.23361.19221.15141.1181.25501.21281.17181.13101.0962.9蓄電池技術(shù)狀況的檢查蓄電池技術(shù)狀況的檢查包括外部檢查、電解液液面高度檢查、蓄電池端電壓的檢查、電解液密度的測量及蓄電池放電程度的檢查。1外部檢查 （1）檢查蓄電池封膠有無開裂和損壞，極樁有無破損，殼

39、體有無泄露，否則應(yīng)修理或者更換。 （2）疏通加液孔蓋的通氣孔。 （3）清潔蓄電池外殼，并用鋼絲刷或極柱接頭清洗器清潔極樁和電纜卡子上的氧化物，清潔后涂抹一層凡士林或潤滑脂。 2.電解液液面高度的檢查汽車每行駛1000km或冬季行駛1015天，夏季行駛56天，就應(yīng)對電解液液面高度進(jìn)行檢查。其檢查方法如下：(1) 玻璃試管測量法（圖1-18）圖1-18 蓄電池液面高度的檢查用長度為150200mm、內(nèi)徑約46mm的玻璃試管，對蓄電池所有單格的液面高度進(jìn)行測量。將試管插至蓄電池單格內(nèi)極板的上平面上,用拇指壓住玻璃管上端，使管口密封后提起試管， 此時試管中液體的高度即蓄電池電解液液面的高度，其標(biāo)準(zhǔn)高度

40、值應(yīng)為1015mm。低于此值時，應(yīng)加注蒸餾水并使其符合標(biāo)準(zhǔn)值。（2）液面高度示線觀察法（圖1-19）圖1-19 蓄電池電解液液面高度線透明塑料外殼的蓄電池上均刻有（或印有）兩條指示線，即上限和下限線。標(biāo)準(zhǔn)的電解液高度應(yīng)介于兩條指示線之間，否則應(yīng)進(jìn)行調(diào)整：當(dāng)液面高度低于下限時，應(yīng)添加蒸餾水，使液面介于上限線與下限線之間；當(dāng)液面高度高于上限線時，應(yīng)將高出的部分吸出，并調(diào)整好單格中的電解液密度。（3）圖標(biāo)標(biāo)記觀察法（圖1-20）圖1-20 蓄電池狀況檢查圖標(biāo)標(biāo)記為了方便對蓄電池的檢查，許多新式蓄電池在加液孔蓋或蓄電池殼體上，制有各種圖標(biāo)標(biāo)記和說明，檢查時可根據(jù)其圖示形狀或顏色的變化來判斷液體的多少和

41、存電量狀況。2.蓄電池放電程度的檢查圖1-21 蓄電池電解液密度檢查(1)電解液密度與放電程度的關(guān)系：電解液相對密度每下降0.01g/cm3,相當(dāng)于蓄電池放電6%。由此，根據(jù)電解液密度可以確定蓄電池的放電程度。一般規(guī)定，蓄電池冬季放電達(dá)25%，夏季放電50%時不宜再使用，應(yīng)及時進(jìn)行充電，否則會使蓄電池極板硫化而提前報廢，如圖1-21所示。(2)測量方法打開蓄電池的加液孔蓋,將將密度計橡膠皮球捏扁，排出吸管中的部分空氣后; 下端橡皮管插入電池電解液中;慢慢放松橡膠皮球，電解液就會被吸進(jìn)玻璃管中。注意控制吸入的電解液不要過多或過少，使密度計芯 管既能被浮起，又不要被上端頂住，以保證測量的準(zhǔn)確性;使

42、密度計芯管浮在玻璃管中央（不要與管壁接觸），然后讀取電解密度值;(讀取時注意使視線與玻璃管中電解液液面持平，該平面與密度計芯管相交的刻度線就是電解液實測密度值。將測量換算后的電解液密度值與上次充電終了的電解密度進(jìn)行對比，根據(jù)兩次的密度差來判斷蓄電池的放電程度。要注意：對于剛進(jìn)行過強電流放電或剛加過蒸餾水的蓄電池，不宜進(jìn)行電解液密度的測量。否則會因電解液混合不均勻而使測量結(jié)果不準(zhǔn)確。3.蓄電池端電壓的測量(1) 單格外露式蓄電池單格電壓的測量圖1-22 2.5V高率放電計單格外露式蓄電池可用2.5V高率放電計進(jìn)行測量，如圖1-22將高率放電計的兩個觸頭緊壓在蓄電池單格的正、負(fù)極樁上。在5之內(nèi)觀察放電計的電壓，并記錄電壓值。各單格電壓應(yīng)為1.5V以上，并在5之內(nèi)保持穩(wěn)定;如果各單格電壓低于1.5V，但在5之內(nèi)保持穩(wěn)定，說明放電過多,應(yīng)及時進(jìn)行充電;若單格電壓低于1.5V，并且在5單格電池電壓迅速下降到1.5V以下,說明蓄電池有故障. (2) 單格鏈條不外露式蓄電池端電壓的測量對于單格鏈條不外露的蓄電池只能測量整個蓄電池的端電壓.