蓄電池結(jié)構(gòu)工作原理課件

對(duì)汽車(chē)維修的學(xué)習(xí),大家要以輕松的心態(tài)，聚精會(huì)神、精神飽滿(mǎn)地投入。

第一章蓄電池1了解蓄電池的作用與分類(lèi)。掌握鉛蓄電池的構(gòu)造與型號(hào)。了解蓄電池原理、容量及影響因素。了解鉛蓄電池的常見(jiàn)故障及排除。掌握鉛蓄電池正確維護(hù)與檢測(cè)方法。第一節(jié)鉛蓄電池的構(gòu)造與型號(hào)學(xué)習(xí)目標(biāo)2蓄電池作用1）起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí)，向起動(dòng)系和點(diǎn)火系供電。2）當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)低速運(yùn)轉(zhuǎn)，向用電設(shè)備供電。3）當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)中、高速運(yùn)轉(zhuǎn)，將發(fā)電機(jī)的剩余電能儲(chǔ)存起來(lái)。4）當(dāng)發(fā)電機(jī)過(guò)載時(shí)，協(xié)助發(fā)電機(jī)向用電設(shè)備供電。5）蓄電池還吸收電路中的瞬時(shí)過(guò)電壓，保持汽車(chē)電器系統(tǒng)電壓的穩(wěn)定，保護(hù)電子元件。

蓄電池作用3類(lèi)

型優(yōu)

點(diǎn)缺

點(diǎn)適

用

車(chē)

輛鉛酸蓄電池結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單；價(jià)格便宜；內(nèi)阻?。浑妷悍€(wěn)定；可以短時(shí)間供給起動(dòng)機(jī)強(qiáng)大的起動(dòng)電流比容量?。皇褂脡勖鄬?duì)較短一般車(chē)輛鎳堿蓄電池容量大；使用壽命長(zhǎng)；維護(hù)簡(jiǎn)單；能承受大電流放電而不易損壞活性物質(zhì)導(dǎo)電性差；價(jià)格較高使用時(shí)間長(zhǎng)、可靠性高的車(chē)輛電動(dòng)車(chē)蓄電池比容量大；無(wú)污染；充、放電性能好；使用壽命長(zhǎng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜；成本高電動(dòng)汽車(chē)幾種蓄電池比較5

用于汽車(chē)上的蓄電池,必須滿(mǎn)足發(fā)動(dòng)機(jī)需要,即在1~5s內(nèi)的短時(shí)間內(nèi)，提供汽車(chē)起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)足夠大的電流。汽油機(jī)起動(dòng)電流為200~600A，柴油機(jī)達(dá)1000A。汽油機(jī)電源12V，柴油機(jī)電源24V6

1、極板2、隔板3、電解液4、外殼5、鉛連接條6、極柱鉛蓄電池構(gòu)造7外殼襯套正極柱聯(lián)條加液孔螺塞負(fù)極樁負(fù)極板隔板隔板隔板負(fù)極板封口料防護(hù)片正極板凸筋正極板電解液91．極板

極板是蓄電池的核心部分，蓄電池充、放電的化學(xué)反應(yīng)主要是依靠極板上的活性物質(zhì)與電解液進(jìn)行的。極板分正極板和負(fù)極板，由柵架和活性物質(zhì)組成。

鉛蓄電池構(gòu)造10柵架的作用固結(jié)活性物質(zhì)。柵架一般由鉛銻合金鑄成，具有良好導(dǎo)電性、耐蝕性和一定機(jī)械強(qiáng)度。鉛占94%，銻占6%。加入銻是為了改善力學(xué)強(qiáng)度和澆鑄性能。為了增加耐腐蝕性，加入0.1%~0.2%的砷，提高硬度與機(jī)械強(qiáng)度，增強(qiáng)抗變形能力，延長(zhǎng)蓄電池使用壽命。11

國(guó)產(chǎn)蓄電池正極板2.2mm，負(fù)極板1.8mm，國(guó)外大多采用薄型極板。132．隔板

隔板插放在正、負(fù)極板之間，防止正、負(fù)極板互相接觸造成短路。隔板耐酸、具有多孔性，以利于電解液的滲透。常用的隔板材料有木質(zhì)、微孔橡膠和微孔塑料等。微孔塑料隔板孔徑小、孔率高、成本低，因此被廣泛采用。

鉛蓄電池構(gòu)造143．電解液電解液在蓄電池的化學(xué)反應(yīng)中，起到離子間導(dǎo)電的作用，并參與蓄電池的化學(xué)反應(yīng)。電解液由純硫酸（H2SO4）與蒸餾水按一定比例配制而成，其密度一般為1.24～1.31g/cm3。

電解液的純度對(duì)蓄電池的電氣性能和使用壽命有重要影響，一般工業(yè)用硫酸和普通水中，含有鐵、銅等有害雜質(zhì)，絕對(duì)不能加入到蓄電池中，否則自行放電，損壞極板。155．單體電池的串接方式

蓄電池一般都由3個(gè)或6個(gè)單體電池串聯(lián)而成，額定電壓分別為6V或12V。單體電池的串接方式一般有傳統(tǒng)外露式、穿壁式和跨越式三種方式，如圖所示。17型號(hào)JB2599-85《鉛蓄電池產(chǎn)品型號(hào)編制方法》串聯(lián)單格數(shù)－電池類(lèi)型和特征－額定容量－特殊性能如：6—QA—60S

序號(hào)12345產(chǎn)品特征干荷電濕荷電免維護(hù)少維護(hù)膠質(zhì)電解液代號(hào)AHWSJ6個(gè)單格特征（常見(jiàn)電池產(chǎn)品特征代號(hào)）G：高起動(dòng)率S：塑料殼D：低溫起動(dòng)

額定容量為60A?h漢語(yǔ)拼音qidong（起動(dòng)）的縮寫(xiě)，表示起動(dòng)蓄電池，以區(qū)別于拖動(dòng)蓄電池蓄電池規(guī)格型號(hào)18蓄電池的作用是什么？蓄電池的組成有哪些？各有什么作用。復(fù)習(xí)思考題19第二節(jié)蓄電池的工作原理及特性教學(xué)目的要求：

掌握蓄電池工作原理主要教學(xué)內(nèi)容：1、蓄電池工作原理2、蓄電池工作特性教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)：工作原理21PbO2(正極板)+Pb(負(fù)極板)2H2SO4(電解液)2PbSO4(正、正極板)2H2O(電解液)+放電充電+蓄電池工作原理22

1．鉛蓄電池的放電

當(dāng)鉛蓄電池的正、負(fù)極板浸入電解液中時(shí)，在正、負(fù)極板間就會(huì)產(chǎn)生約2.1V的靜止電動(dòng)勢(shì)，此時(shí)若接入負(fù)載，在電動(dòng)勢(shì)的作用下，電流就會(huì)從蓄電池的正極經(jīng)外電路流向蓄電池的負(fù)極，這一過(guò)程稱(chēng)為放電，蓄電池的放電過(guò)程是化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿倪^(guò)程。放電時(shí)，正極板上的PbO2和負(fù)極板上的Pb，都與電解液中的H2SO4反應(yīng)生成硫酸鉛（PbSO4），沉附在正、負(fù)極板上。電解液中H2SO4不斷減少，密度下降。

蓄電池工作原理23（1）單格電池電壓降到放電終止電壓；（2）電解液密度降到最小許可值。

放電終止電壓與放電電流的大小有關(guān)。放電電流越大，允許的放電時(shí)間就越短，放電終止電壓也越低。如下所示。蓄電池放電終了特征放電電流（A）0.05C20

0.1C200.25C20C203C20放電時(shí)間20h10h3h25min5min單格電池終止電壓（V）1.751.701.651.551.50C20——蓄電池的額定容量252．鉛蓄電池的充電

充電時(shí)，蓄電池的正、負(fù)極分別與直流電源的正、負(fù)極相連，當(dāng)充電電源的端電壓高于蓄電池的電動(dòng)勢(shì)時(shí)，在電場(chǎng)的作用下，電流從蓄電池的正極流入，負(fù)極流出，這一過(guò)程稱(chēng)為充電。蓄電池充電過(guò)程是電能轉(zhuǎn)換為化學(xué)能的過(guò)程。充電時(shí)，正、負(fù)極板上的PbSO4還原成PbO2和Pb，電解液中的H2SO4增多，密度上升。26蓄電池容量蓄電池容量：在允許的放電范圍內(nèi)所輸出的電量蓄電池容量C等于放電電流If與放電時(shí)間tf乘積C＝If·tf蓄電池的容量與放電電流、放電持續(xù)時(shí)間及電解液溫度有關(guān)291．額定容量

額定容量：指完全充電的蓄電池，在電解液溫度為25±5攝氏度，密度為1.28±0.01g／ml時(shí)，以20h放電率的放電流連續(xù)放電到12V蓄電池端電壓降到10.50±0.05V、6V蓄電池端電壓降到5.25±0.02V時(shí)所輸出的電量。用C20表示，單位是A·h。

302．儲(chǔ)備容量

蓄電池的額定儲(chǔ)備容量：指完全充足電的蓄電池，在電解液溫度為25±2攝氏度時(shí)，以25A電流放電至12V蓄電池端電壓達(dá)10.50V±0.05V、6V蓄電池端電壓達(dá)5.25V±0.02V時(shí)，放電所持續(xù)的時(shí)間，用Cr,n表示，單位為min。31影響蓄電池容量因素

1．結(jié)構(gòu)因素

1極板表面積大2極板片數(shù)多參加反應(yīng)活性物質(zhì)越多，容量越大。3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．使用因素（1）放電電流（2）電解液溫度（見(jiàn)后圖）（3）電解液密度

32放電電流放電電流越大，