第1章蓄電池.

1、第一章蓄電池汽牟也診址務第一節(jié)概述電源組成：發(fā)電機、 電源特點：(1) 兩套電源；(2) 并聯供電.電源關系：發(fā)動機正常工作 時，發(fā)電機向用電 設備供電，并對蓄 電池充電；(2)起動發(fā)動機時， 蓄電池向起動機和 點火系供電.電壓調節(jié)器.蓄電池、電流表等.SW汽乍并聯電路汽低曙諫務第一節(jié)概述其他總成作用:電流表： 用來扌旨示蓄 電池的充放 電狀況.汽乍并聯電路(2)調節(jié)器： 使發(fā)電機在 轉速變化時， 能保持其輸 出電壓恒定.第一節(jié)概述蓄電池是一種將化學能轉變?yōu)殡娔艿难b置，屬 于可逆的直流電源。應用最廣泛的汽車蓄電池是鉛酸蓄電池。蓄電池最主要的作用是：起動發(fā)動機時向起動 機和點火裝置供電.汽油機起

2、動電流為200 - 600A,有的柴油機起 動電流達1000Ao汽卒電辱這務一、蓄電池的性質與類型1性質：蓄電池是一種儲存.釋放電能的裝置2 種類：(1)按電解液種類分：1)鉛酸蓄電池： 特點：價格便宜，內阻小.分類：濕荷電蓄電池、干荷電蓄電池.少維護蓄電 池、免維護蓄電池、膠體電解質蓄電池.汽手電二比7第一節(jié)概述一、蓄電池的性質與類型2 種類：按電解液種類分：2 ）操堿蓄電池： 特點：容量大，使用壽命長，維護簡單，但價格昂責. 分類：鐵徐蓄電池、鏢鎘蓄電池.按電極材料分：鉛蓄電池、鐵銀蓄電池、鎘棵蓄電池;（3）按使用用途分：汽車用、電瓶車用、電訊用.航標用 蓄電池.第一節(jié)概述二、蓄電池的用途

3、1. 起動電流：起動發(fā)動機時，蓄電池在515S內，要向起動機連續(xù) 供給強大電流（汽油機200 600A,柴油機800 1000A ）2. 對奮電池的要求是：容童大、內阻小、有足夠的起動能力.3. 用途：1）在起動發(fā)動機時，向起動系、點火系、燃油噴射系統和其他屯 器設備供電（如給發(fā)電機提供勵磁電流）；2）當發(fā)電機電壓低于蓄電池電壓時，向用電設備和發(fā)電機磁場繞 組供電；汽卒電腎設笛第一節(jié)概述二、蓄電池的用途3 用途：3）當取下汽車鑰匙時，由蓄電池向時鐘、發(fā)動機及車 身ECU存儲器.電子音響系統及防盜報警系統等供電；4）發(fā)電機過栽時，協助發(fā)電機向用電設備供電；5）在發(fā)電機正常工作時，將發(fā)電機剩余電能

4、儲存起 來一尢電；6）蓄電池相當于一個大電容器，能吸收電路中出現的 瞬時過電壓，保護電子元件，保持汽車電器系統電壓穩(wěn) 定一穩(wěn)壓.第二節(jié) «電池的構造與型號、蓄電池的 組成：正極 極板、隔板、 電池蓋、加液 電池外殼.電動勢：一 產生2.1V電動二節(jié) 茜電池的構 進與型號1 極板是幫電池的 受充入的電能 極板一般由棚 分正極板和負(1) 正極板_ 小結晶形二氧(2) 負極板_ 孔性海綿狀純g)汽卒也帶設升11二節(jié) 茜電池的構 進與型號(3)柵架：鉛鋅合金制 上附活性物質 柵架通常含鑄 5%-7%,加射 高強度和澆鑄 能，但抗蝕性 降.現為鮮2% 3%.種0. 1%- 0. 2%,耐蝕.

5、 變形.汽4電陸諫命二節(jié) 菩電池的構進與型號汽4電陸諫命汽4電陸諫命1 極板板）(4)國產負* 為 1. 8mm; jlE 板為2. 2mm.-外產 負極板均為1 1. 5mm （薄型汽4電陸諫命汽4電陸諫命汽4電陸諫命二節(jié) 菩電池的構進與型號1 極板（5 ）正極;數片£ 為4-13片） 橫板上構穴 有接線柱， 有“+力號:二節(jié) 茜電池的構適與型號151 極板(6)負極;戾聲 rF 片片構柱V 數14上線”一 一阪淒“ 為橫有有71-譽*材閑2唾 L( 各布時正板容汽4電焉諫務18汽4電焉諫務汽4電焉諫務第二節(jié) 茜電池的構造與型號2.隔板(1) 作用：； 觸而短路，J 用絕緣的隔板(

6、2) 要求：I 多孔性結構， 由滲透，而上 定，并具有疳 抗氧化性.第二節(jié) 苦電池的構進與型號2.隔板(3) 材料：. 微孔塑料、班 璃絲棉等。(4) 結構與 一面帶槽.安 正極板，槽上(5 )免維護#一乞皿7第二節(jié) 茜電池的構適與型號3.電解液（1）組成：鉛酸蓄電池的電解液，是由相對密度1. 84g /cm3的純硫酸和蒸餡水配制而成。（2）密度：一般在1.24-1. 31g/cnP的范圍之內.氣溫 低用高密度（防凍），否則用低密度.（3）影響：電解液的密度、溫度、純度彩響蓄電池的性 能、壽命和還原系數.一般工業(yè)用硫酸和普通水中， 因含鐵、銅等有害雜質，絕對不能加入到蓄電池中去, 否則易自行放

7、電，且易損壞極板.故蓄電池電解液要 用規(guī)定的蓄電池專用硫酸和蒸餡水配制.電解液密度 還與充放電狀態(tài)直接相關。193.電解液（4）電解液的配制：1 ）材料一濃競酸（密度184 ） +蒸餡水。2）容器-陶瓷或玻璃容器。3）方法-將適量蒸館水倒入容器內，再恆慢加入硫酸， 并用耐酸棒不停地股慢攪拌.4）比例一硫酸與蒸餡水體積比：1:4.33重量比：1: 2. 365 ）目標一配成密度1. 24-1. 30g/cm5 （電解液溫度為 25C ） 20汽車電幣諫務二節(jié) »電池的構逍與型號3.電解液5)安全防護：電解液腐蝕性極強，如果皮膚接觸 了酸液，要立即用蘇打水沖洗，酸液濺到眼睛 里要立即用涼

8、水或醫(yī)用沖眼器沖洗，然后請醫(yī) 生處置.21汽車電幣諫務二節(jié) 菩 電池的構進與型號4外殼(1 )裝配：: 整體式結* 板、隔板和Q 外殼內.(2)要求：, 耐熱、耐寒. 具有足夠的機22汽車電幣設務24汽車電幣設務«電池的構造與型號4.外殼(3) 結構： 有6V和12V兩: 外殼內由間壁 不相通的單才 沉淀槽、加液 氣孔.(4) 常用材彳 聚丙烯塑料等汽車電幣設務«電池的構造與型號#汽車電幣設務25汽車電幣設務4 外殼(5 )加液孑 每個單格電 癡液孔，璇 可以加注電 電解液密度 可防止電解 蓋上有通氣 應保持暢自 保持密閉。#汽卒也焉迓務第二節(jié) «電池的構逍與型號

9、4 外殼(6 )蓄電池蓋：1 )材料一有硬質橡膠 和聚丙烯耐酸塑料兩種。2)密封一硬質橡膠蓋 和硬質橡膠殼間縫隙用瀝 青封口劑填封；塑料蓋與 塑料殼間用熱接合工藝粘 合。26汽卒也焉迓務#汽卒也焉迓務25#汽卒也焉迓務#汽卒也焉迓務Hitt栽電池呂迄按鶯第二¥ 茜電池的構造與型號5.連接條(1 )作用：將單格電池串聯 起來，以提高蓄電池總成的 端電壓。(2 )材料：鉛一鋅合金(3 )種類1 )外露式一連接條外露在 蓋上.2 )玲扌妾式連接條在蓋下 跨過隔墻.3)對焊式極板柄穿墻連 接.#汽牟電陥這務茜電池的構造與型號單格間穿墻式聯接方式。單格電池間穿壁聯接示意圖 27汽車電賂諫徐第二

10、節(jié)茜 電池的 構 施與型&2）極柱 分類：A. 中間極柱和首尾 極柱兩類。B. 正接線柱和負接 線柱.正接線柱用“+”符號標示，其 上涂紅色；負接線 柱上用符號標 示，一般不涂顏色.材料：鉛-鮮合金 澆襦.28汽4<»*30汽4<»*形狀16±025。175±025【割#汽4<»*#汽4<»*W 1-6接線極柱形狀及規(guī)格汽寤電潺設備#汽4<»*#汽4<»*二、蓄電池的規(guī)格型號按照原機械工業(yè)部部頒標準JB2599 - 85的規(guī)定，鉛蓄電地產品型號分 為三段.I串聯的單格電池

11、數.如3, 6,分別為3個單格(6V)和6個單格 (12V).III#n#電池的類型和特征，由兩個漢字拼音字母組成. 第一個字母為：皿動用蓄電池；M-摩托車用蓄電池；第二個字母為特征代號：A干荷電；R-濕荷電；*一免維護；S-少維護；F防酸式；M-密閉式；B-半密閉；Y液密式；Q-氣密式；I 一激活式；D-帶液式；J 一膠質式； 無字母為干封式.JIIIIIm蓄電池的額定容量A. 額定容量-我國規(guī)定用20h放電率的容量表示. 單位為Ah.B. 特征性能一Q-高起動率S-塑料外売氐溫起動性能好III33汽卒電爵諫務6-QAW-100即是6個單格電池額定電壓12伏額定容量lOOAh起動型干荷電免維

12、護蓄電池汽卒電爵諫務一、蓄電池的工作原理雙極硫酸鹽化理論蓄電池放電時參與化學反應的物質，正極板上是Pb()2, 負極板上是Pb,電解液是硫酸水溶液.蓄電池放電時，正極板上的Pb()2和負極板上的pb都變成 PbSO4水溶液，電解液中的H2SO4減少，相對密度下降. 蓄電池充電時，則按相反的方向變化.37汽車電站沒務正極板：Pb()2溶于電解液PbO2+2H2O-Pb (0H)4Pb (OH) 4 -> Pb4+ + 40H-OH-留在電解液中，Pb4+ 沉附在正極板表面，使正 極板有+2. 0V在外電路未接通時，反應 達到動態(tài)平衡時，靜止電 動勢為：E=2. 0 - (- 0. 1)-2

13、. IV正極板 電解液 負極板2H2OPb+ 4OH - Pb"卅AI允電狀態(tài)2 袍第電C?3-幺人負統4 敦電狀直+2.OV0. IV圖1-8看屯池屯動勢的理立汽i . 42汽i . #汽i . 圖1-5 菸電池的枚電過程I允電狀態(tài)2 整第電海3-緩人負航 4 一戰(zhàn)電狀恣(2 )化學反應如果將蓄電池與外電路的 負荷接通，電子e從負極板 經過卜電路的負荷流往正 極板，使正極板的電位下 降，從而破壞了原有的平 衡狀態(tài)，發(fā)生電化學反應.41汽車電彩改備第三節(jié)蓄 電地的 工作尿理和 工作特性(3)結論 電極間接用電器時，負極板電子轉移到正極板，補充了正極板 電子，使反應持續(xù)進行. 生成的P

14、bSOq分別附島在正負極板上. 正負極板上的活性物質逐步轉變?yōu)镻bS04而不斷被消耗. 電解液中的H2SO4不斷地被消耗而變成水，電解液密度變小.因 此，測董電解液密度可以檢驗蓄電池放電程度.從理論上說，蓄電池這種放電過程將會使極板上所有物質全部 轉變?yōu)榱蛩徙U，但實際轉化的只有20-30%.因此，采用薄型、多孔 性極板可提高容量.#汽牟電陽這務第三節(jié)茜 電池的 工作原理和 工作待性3 蓄電池的充電(1) 概念：將電能轉換成蓄 電池化學能的過程稱為充 電過程.它是放電反應的逆過程. 充電時蓄電池的正負兩極 接通直流電源。圖1 6 看電池的充電過理I-或電狀慫2-姦解電薦3通人電洗4-/£

15、;電狀態(tài)43汽牟電瑤設備第三節(jié)菩 電池的 工作原理和 工作待性化學反應當電源電壓高于蓄電池的 電動勢E時，電流由蓄電池 的正極流入，從蓄電池的 負極流出，也就是電子由 正極板經外電路流往負極 板.Pc(SiQPbS(J4pb s(r；so.上一圖1無晉電池的充電過崔1一族電狀血 2 -溥解電離3通人電it 4-充電狀杰這時正負極板發(fā)生的化學 反應正好與放電過程相反.44第三節(jié)«電池的工作原理和 工作待性結論在外界電場作用下，電解液中的町0與負極PbS()4均被電離, Pb2+被負極吸引并從負極上得到充電電源送來的電子，還 原成Pb附著在負極板上，形成海綿狀Pb, 02被吸引在正 極板

16、周圍，正極板上PbS04電離出來的Pb"在極板周圍電 場作用下失去兩個電子變成Pb* ,與02-結合成Pb()2附著 在正極板表面.S042-與町0離解出的曠結合成H2SO4,留在 電解液中.這樣，正極板上PbSOq被逐步轉變成PbO2,負 極板上的PbSOq被逐步轉變成海綿狀Pb,生成的H2SO4使電 解液密度增大，蓄電池恢復到放電前的狀態(tài).汽卒電谿該務 第三節(jié)蓄電地的工作尿理和工作待性水的分解反應充電過程中，電解液的相對密度將升到最大值，并會引起 水的分解：H2SO4 = 2H*+SO42-負極上的反應：2H+2e->H2 t正極上的反應：2SO42-+2H2O -4e-2

17、H2SO4+O2 t蓄電池總的反應：H2S04+2H20->H2S04+2H2 t +O2 t 可見：反應的實際是分解水：2H2O->2H2 t +02 t 464.蓄電池充放電過程結論(1) 蓄電池在放電時，電解液中的硫酸將逐漸減少，而水 將逐漸增多，電解液相對密度下降.(2) 蓄電池在充電時，電解液中的硫酸將逐漸增多，而水 將逐漸減少，電解液相對密度增加.(3) 在充放電時，電解液濃度發(fā)生變化，主要是由于正極 板的活性物質化學反應的結果，因此要求正極板處的 電解液流動性要好.在裝配蓄電也時，應將隔板有溝 槽的一面對著正極板，以便電解液流通。充電后期，會因電解水產生氣體，應注意排氣暢通， 以防爆炸. 47二、蓄電池的工作特性蓄電池的靜止電動勢及基本電特性蓄電池的內阻蓄電池的放電特性蓄電池的充電特性48汽車也;賂設務1.靜止電動勢及基本電特性(1)靜止電動勢Ej：蓄電池處于靜止狀態(tài)時，正 負極