汽車蓄電池課件

汽車蓄電池課件第一頁，共四十九頁，2022年，8月28日第一節(jié)

概述

第二頁，共四十九頁，2022年，8月28日一、蓄電池的作用

在發(fā)動機起動時，為起動系和其它電氣設(shè)備（包括發(fā)電機的激磁繞組）供電；由于各種原因（如：停車、發(fā)電機轉(zhuǎn)速較低、發(fā)電機超載、發(fā)電機故障等）造成發(fā)電機不工作或輸出電壓低于蓄電池電壓時，為電氣設(shè)備供電；蓄電池存電不足，發(fā)電機負荷又較少時，可將發(fā)電機的電能轉(zhuǎn)變成化學(xué)能儲存起來。

第三頁，共四十九頁，2022年，8月28日二、對蓄電池的基本要求

在發(fā)動機起動時，蓄電池能給起動機提供200A~600A的電流（有的柴油發(fā)動機最大起動電流超過1000A），并且要能持續(xù)一定的時間（一般要求5s~10s以上）；在發(fā)電機發(fā)生故障不能發(fā)電時，蓄電池的容量應(yīng)能維持車輛行駛一定的時間。第四頁，共四十九頁，2022年，8月28日三、起動用鉛酸蓄電池特點

起動用鉛酸蓄電池具有內(nèi)阻小、電壓穩(wěn)定、在短時間內(nèi)能提供較大的電流，并且結(jié)構(gòu)簡單、原料豐富。第五頁，共四十九頁，2022年，8月28日一、蓄電池的組成

由極板、隔板電解液和外殼等組成。l

第二節(jié)

蓄電池的結(jié)構(gòu)與型號第六頁，共四十九頁，2022年，8月28日二、蓄電池的構(gòu)造1、正、負極板組極板由柵架和活性物質(zhì)組成第七頁，共四十九頁，2022年，8月28日

極板分為正極板和負極板兩種。充電狀態(tài)下，正極板上的活性物質(zhì)為二氧化鉛(PbO2)，呈深棕色；負極板上的活性物質(zhì)為海綿狀純鉛(Pb)，呈深灰色。

第八頁，共四十九頁，2022年，8月28日為了增大容量，將多片正、負極板分別并聯(lián)，用匯流條焊接起來便分別組成正、負極板組。匯流條(橫板)上聯(lián)有極柱，各片間留有空隙。安裝時各片正、負極板相互嵌合，中間插入隔板后裝入蓄電池單格內(nèi)，便形成單格電池。第九頁，共四十九頁，2022年，8月28日每個單個電池中負極板比正極板多一片。每個單個電池的電壓是2V。第十頁，共四十九頁，2022年，8月28日2、隔板為了減小蓄電池的內(nèi)阻和尺寸，蓄電池的正負極板應(yīng)盡可能靠近。為了防止相鄰正、負極板彼此接觸而短路，正、負極板之間要用隔板隔開。第十一頁，共四十九頁，2022年，8月28日3、電解液電解液由純硫酸與蒸餾水按一定比例配制而成。充足電后，電解液密度一般在1.26g/cm3~1.30g/cm3之間。第十二頁，共四十九頁，2022年，8月28日4、外殼

蓄電池的外殼用來盛放極板組和電解液。多采用聚丙乙烯塑料外殼。外殼內(nèi)有隔壁，將其分成3個或6個相同大小的單格，相互之間不溝通，各單格底部都有凸肋，以放置極板組。凸肋間的空腔可積存極板脫落下來的活性物質(zhì)。

第十三頁，共四十九頁，2022年，8月28日各單格電池串聯(lián)后，兩端的正負極柱穿出電池蓋，分別形成蓄電池的正負極樁。正極樁標有“+”號或涂紅色；負極樁標有“-”號或涂蘭色、綠色等。第十四頁，共四十九頁，2022年，8月28日三、蓄電池的型號鉛蓄電池的型號由四部分組成6-QAW-l00：由6個單體電池組成，額定電壓l2V，額定容量為100A.h的起動用干荷電免維護鉛蓄電池。

額定容量鉛蓄電池的類型鉛蓄電池的特征串聯(lián)的單體電池數(shù)第十五頁，共四十九頁，2022年，8月28日第三節(jié)

蓄電池的工作原理和特性

一、鉛蓄電池的工作原理

電化學(xué)反應(yīng)方程式為：

PbO2+2H2SO4+PbPbSO4+2H2O+PbSO4

（正極板）（電解液）（負極板）

（正極板）（電解液）（負極板）

放電充電第十六頁，共四十九頁，2022年，8月28日蓄電池放電過程具有以下特征：

①正、負極板上的活性物質(zhì)逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)镻bSO4。②

隨著放電的進行，電解液中的H2SO4減少，水增多，電解液密度下降。③

隨著PbSO4的增多，蓄電池內(nèi)阻增大。同時，由于PbSO4附著于極板表面，使電解液與PbO2和Pb接觸面越來越少，蓄電池的供電能力逐漸下降。

第十七頁，共四十九頁，2022年，8月28日蓄電池充電過程具有以下特征：①正、負極板上的活性物質(zhì)逐漸由PbSO4轉(zhuǎn)變?yōu)镻bO2和Pb。②

隨著充電的進行，電解液中的水減少、H2SO4增多，電解液密度上升。③

隨著充電的進行，PbSO4的減少及PbO2和Pb的增多，蓄電池內(nèi)阻減小；同時，蓄電池的供電能力逐漸恢復(fù)。

第十八頁，共四十九頁，2022年，8月28日二、鉛蓄電池的工作特性1、蓄電池的電動勢2、蓄電池的內(nèi)電阻第十九頁，共四十九頁，2022年，8月28日3、放電特性指恒流連續(xù)放電過程中，U和隨放電時間的變化規(guī)律。采用20h放電率，放電電流為額定容量的1/20，即0.05

。第二十頁，共四十九頁，2022年，8月28日放電特性曲線第二十一頁，共四十九頁，2022年，8月28日1.；2.放電過程中，電解液密度逐漸下降，每下降0.04g/cm3，相當(dāng)于放電25%；蓄電池放電極限冬季為額定容量的25%，夏季為額定容量的50%；放電過程中，內(nèi)阻逐漸增大（生成物體積大，導(dǎo)電性差，）；放電終了時，電解液密度下降到最小許可值，電壓降至放電終止電壓；第二十二頁，共四十九頁，2022年，8月28日4、充電特性指恒流連續(xù)充電過程中，U和隨充電時間的變化規(guī)律。初充電電流為額定容量的1/15，平常充電電流為額定容量的1/10。第二十三頁，共四十九頁，2022年，8月28日充電特性曲線第二十四頁，共四十九頁，2022年，8月28日1.；2.氫過電位；3.充電終了的標志：產(chǎn)生大量氣泡，所謂“沸騰”；

U與上升至最大值，2~3h內(nèi)不在變化。第二十五頁，共四十九頁，2022年，8月28日第四節(jié)

蓄電池的容量及影響因素

一、蓄電池容量的概念

蓄電池的容量是標志蓄電池對外放電能力的重要參數(shù)，也是選用蓄電池的重要依據(jù)。蓄電池的標稱容量有額定容量和儲備容量兩種。

第二十六頁，共四十九頁，2022年，8月28日

額定容量指充足電的新蓄電池在電解液平均溫度為25±5oC條件下，以20h率放電電流（即0.05C20安培）連續(xù)放電至各單格電池的平均電壓降到1.75V時輸出電量的最小允許值。

儲備容量Cm是指充足電的新蓄電池在電解液溫度為25±2oC條件下，以25A電流連續(xù)放電至12V蓄電池端電壓下降至10.50±0.05V，6V蓄電池端電壓下降至5.25±0.02V，放電所持續(xù)的時間，單位為min。第二十七頁，共四十九頁，2022年，8月28日二、影響容量的因素

影響蓄電池容量的因素有制造因素和使用因素兩個方面。

制造因素主要包括：極板厚度、表面積以及其它影響蓄電池內(nèi)阻的結(jié)構(gòu)因素。

使用因素主要包括：電解液密度、溫度和放電電流。

第二十八頁，共四十九頁，2022年，8月28日放電電流越大，其容量越小。應(yīng)嚴格控制起動時間；電解液溫度越低，其容量越小。冬季應(yīng)加強保溫，合理化使用；電解液密度在充滿電時為1.26~1.30g/cm3，過高過低都會使容量降低。第二十九頁，共四十九頁，2022年，8月28日第五節(jié)蓄電池的使用與維護

為了保證蓄電池的使用性能、延長蓄電池的使用壽命，必須正確使用蓄電池，并及時對蓄電池進行檢查和維護。第三十頁，共四十九頁，2022年，8月28日一、蓄電池的正確使用和維護

應(yīng)盡量避免：(1)長時間過充電或充電電流過大；(2)過度放電；(3)電解液液面過低或過高；(4)電解液密度過高；(5)電解液內(nèi)混入雜質(zhì)。第三十一頁，共四十九頁，2022年，8月28日二、蓄電池技術(shù)狀況的檢查

為了保證蓄電池合理使用和正確維護，及時檢查電解液液面高度、確定蓄電池的充放電程度非常重要。第三十二頁，共四十九頁，2022年，8月28日對于塑料殼體的蓄電池，可以直接通過外殼上的液面線檢查，電解液液面應(yīng)保持在高、低水平線之間。1.電解液液面高度的檢查第三十三頁，共四十九頁，2022年，8月28日

對于橡膠殼體的蓄電池，可以用孔徑為3~5mm的透明玻璃管測量電解液高出隔板的高度來檢查。第三十四頁，共四十九頁，2022年，8月28日

當(dāng)電解液液面偏低時，應(yīng)補充蒸餾水。除非確知液面降低是由電解液濺出或滲漏所致，否則不允許補充硫酸溶液。

第三十五頁，共四十九頁，2022年，8月28日2.

蓄電池放電程度的檢查

蓄電池的放電程度可根據(jù)電解液密度判斷和用高率放電計或蓄電池測試器檢查。

第三十六頁，共四十九頁，2022年，8月28日1）根據(jù)電解液密度判斷電解液密度可用吸式密度計或電解液密度檢測儀檢測。

第三十七頁，共四十九頁，2022年，8月28日

結(jié)果分析：根據(jù)實際經(jīng)驗，電解液密度每下降0.04g/cm3約相當(dāng)于蓄電池放電25%，所以從測得的電解液密度就可以粗略估算出蓄電池的放電程度。

第三十八頁，共四十九頁，2022年，8月28日測量電解液密度時注意：必須同時測量電解液溫度，以便將測得的電解液密度進行修正，得到對應(yīng)25℃時的電解液密度；在大電流放電或加注蒸餾水后，不能立即測量電解液密度。第三十九頁，共四十九頁，2022年，8月28日2)用高率放電計檢查高率放電計是模擬接入起動機負荷，通過測量蓄電池在大電流(接近起動機起動電流)放電時的端電壓，判斷蓄電池的技術(shù)狀況和起動能力。

第四十頁，共四十九頁，2022年，8月28日第六節(jié)

蓄電池的常見故障

蓄電池的常見故障可以分為外部故障和內(nèi)部故障。

外部故障有極樁腐蝕、極樁松動、封膠干裂等，可以直接通過外觀檢查發(fā)現(xiàn)，并根據(jù)具體情況進行維修或更換。

內(nèi)部故障包括極板硫化、自放電、活性物質(zhì)脫落等，需要根據(jù)使用和維護過程中的現(xiàn)象進行仔細分析，確定原因，視情處理。

第四十一頁，共四十九頁，2022年，8月28日第七節(jié)典型蓄電池介紹

1.干荷電鉛蓄電池的加工特點干荷電鉛蓄電池與普通鉛蓄電池相比，其結(jié)構(gòu)基本相同，不同點主要在于負極板的制造工藝要求較高。在負極板的鉛膏中加大了松香、油酸、硬脂酸等防氧化劑，并在化成過程中有一次深放電循環(huán)或進行反復(fù)充、放電，以便活性物質(zhì)達到深化。一、干荷電鉛蓄電池

第四十二頁，共四十九頁，2022年，8月28日2.干荷電鉛蓄電池的優(yōu)點（1）儲存時間長，極板組在干燥狀態(tài)下能夠較長期（一般為2年）地保存制造過程中所得到的電荷，使其有效儲存時間比一般蓄電池長一年左右。（2）使用方便，在規(guī)定的保存期(兩年)內(nèi)如需使用，只要灌注規(guī)定密度的電解液，擱置l5min、調(diào)整液面高度至規(guī)定標準后，不需進行初充電即可使用。第四十三頁，共四十九頁，2022年，8月28日二、免維護鉛蓄電池1.免維護鉛蓄電池的結(jié)構(gòu)特點:(1)極板柵架采用鉛鈣合金或低銻合金(含銻2%~3%)，減少了析氣量，耗水量。同時自行放電也大大減少，使用壽命延長。第四十四頁，共四十九頁，2022年，8月28日(2)隔板采用袋式聚氯乙烯隔板，將正極板包住，可保護正極板活性物質(zhì)不致脫落，并防止極板短路。第四十五頁，共四十九頁，2022年，8月28日(3)有的通氣孔采用新型安全通氣裝置，可保持蓄電池內(nèi)的酸氣，避免與外部火花直接接觸，以防爆炸。通氣塞中還裝有催化劑鈀，幫助排出的氫氧離子結(jié)合生成水再回到蓄電池中去，減少了水的消耗。這種新型通氣裝置還可使蓄電池頂部和接線柱保持清潔，減少了接頭的腐蝕。第四十六頁，共四十九頁，2022年，8月28日(4)單格電池間采用穿壁式連接，減小了內(nèi)阻，提高了起動性能。第四十七頁，共四十九頁，2022年，8月28日(5)外殼為聚丙烯塑料熱壓而成，殼底沒有凸肋，極板