《汽车蓄电池》 (2)ppt课件

1、第一章第一章 蓄蓄 电电 池池 第一节第一节 概概 述述 电流表 A 起动开关 起动机 蓄电池关 + - 开 关 负 载 M F B - 发电机关 点火开关 - F B 调节器 一、蓄电池的作用一、蓄电池的作用 在发动机起动时，为起动系和其在发动机起动时，为起动系和其它电气设备包括发电机的激磁绕组它电气设备包括发电机的激磁绕组供电；供电； 由于各种缘由如：停车、发电机由于各种缘由如：停车、发电机转速较低、发电机超载、发电机缺点等转速较低、发电机超载、发电机缺点等呵斥发电机不任务或输出电压低于蓄电呵斥发电机不任务或输出电压低于蓄电池电压时，为电气设备供电；池电压时，为电气设备供电； 蓄电池存电缺

2、乏，发电机负荷又较蓄电池存电缺乏，发电机负荷又较少时，可将发电机的电能转变成化学能少时，可将发电机的电能转变成化学能储存起来。储存起来。 二、对蓄电池的根本要求二、对蓄电池的根本要求 在发动机起动时，蓄电池能给起动在发动机起动时，蓄电池能给起动机提供机提供200A600A的电流有的柴油发的电流有的柴油发动机最大起动电流超越动机最大起动电流超越1000A，并且，并且要能继续一定的时间普通要求要能继续一定的时间普通要求5s10s以上；在发电机发生缺点不能发电以上；在发电机发生缺点不能发电时，蓄电池的容量应能维持车辆行驶时，蓄电池的容量应能维持车辆行驶一定的时间。一定的时间。三、起动用铅酸蓄电池特点

3、三、起动用铅酸蓄电池特点 起动用铅酸蓄电池具有内阻小、起动用铅酸蓄电池具有内阻小、电压稳定、在短时间内能提供较大电压稳定、在短时间内能提供较大的电流，并且构造简单、原料丰富。的电流，并且构造简单、原料丰富。一、蓄电池的组成一、蓄电池的组成由极板、隔板电解液和外壳等组成。l 第二节第二节 蓄电池的构造与型号蓄电池的构造与型号二、蓄电池的构造二、蓄电池的构造1 1、正、负极板组、正、负极板组极板由栅架和活性物质组成极板由栅架和活性物质组成极板分为正极板和负极板两种。充电形状下，极板分为正极板和负极板两种。充电形状下，正极板上的活性物质为二氧化铅正极板上的活性物质为二氧化铅(PbO2)(PbO2)，

4、呈深棕，呈深棕色；负极板上的活性物质为海绵状纯铅色；负极板上的活性物质为海绵状纯铅 (Pb) (Pb)，呈深灰色。呈深灰色。 为了增大容量，将多片正、负极板分别并联，用汇流条焊接起来便分别组成正、负极板组。汇流条(横板)上联有极柱，各片间留有空隙。安装时各片正、负极板相互嵌合，中间插入隔板后装入蓄电池单格内，便构成单格电池。 3 4 2 1 每个单个电池中负极板比正极板多每个单个电池中负极板比正极板多一片。一片。 每个单个电池的电压是每个单个电池的电压是2V2V。2 2、隔板、隔板为了减小蓄电池的内阻和尺寸，蓄电为了减小蓄电池的内阻和尺寸，蓄电池的正负极板应尽能够接近。为了池的正负极板应尽能够

5、接近。为了防止相邻正、负极板彼此接触而短防止相邻正、负极板彼此接触而短路，正、负极板之间要用隔板隔开。路，正、负极板之间要用隔板隔开。3 3、电解液、电解液 电解液由纯硫酸与蒸馏水按一定比例电解液由纯硫酸与蒸馏水按一定比例配制而成。充足电后，电解液密度普配制而成。充足电后，电解液密度普通在通在1.26 g/cm31.30g/cm31.26 g/cm31.30g/cm3之间。之间。4 4、外壳、外壳 蓄电池的外壳用来盛放极板组和电蓄电池的外壳用来盛放极板组和电解液。多采用聚丙乙烯塑料外壳。外解液。多采用聚丙乙烯塑料外壳。外壳内有隔壁，将其分成壳内有隔壁，将其分成3 3个或个或6 6个一样个一样大

6、小的单格，相互之间不沟通，各单大小的单格，相互之间不沟通，各单格底部都有凸肋，以放置极板组。凸格底部都有凸肋，以放置极板组。凸肋间的空腔可积存极板零落下来的活肋间的空腔可积存极板零落下来的活性物质。性物质。 各单格电池串联后，两端的正负极柱各单格电池串联后，两端的正负极柱穿出电池盖，分别构成蓄电池的正负穿出电池盖，分别构成蓄电池的正负极桩。正极桩标有极桩。正极桩标有“+ +号或涂红色；号或涂红色；负极桩标有负极桩标有“- -号或涂兰色、绿色等。号或涂兰色、绿色等。三、蓄电池的型号三、蓄电池的型号铅蓄电池的型号由四部分组成铅蓄电池的型号由四部分组成6-QAW-l00：由：由6个单体电池个单体电池

7、组成，额定电压组成，额定电压l2V，额定容，额定容量为量为100A.h的起动用干荷电的起动用干荷电免维护铅蓄电池。免维护铅蓄电池。 额定容量铅蓄电池的类型铅蓄电池的特征串联的单体电池数第三节第三节 蓄电池的任务原理和特性蓄电池的任务原理和特性 一、铅蓄电池的任务原理一、铅蓄电池的任务原理 电化学反响方程式为：电化学反响方程式为： PbO2 + 2H2SO4 +Pb PbO2 + 2H2SO4 +Pb PbSO4+ 2H2O+ PbSO4PbSO4+ 2H2O+ PbSO4 正极板电解液负极正极板电解液负极板板 正极板电解液正极板电解液负极板负极板放电充电蓄电池放电过程具有以下特征：蓄电池放电过

8、程具有以下特征： 正、负极板上的活性物质逐渐转变为正、负极板上的活性物质逐渐转变为PbSO4PbSO4。 随着放电的进展，电解液中的随着放电的进展，电解液中的H2SO4H2SO4减少，减少，水增多，电解液密度下降。水增多，电解液密度下降。 随着随着PbSO4PbSO4的增多，蓄电池内阻增大。同时，的增多，蓄电池内阻增大。同时，由于由于PbSO4PbSO4附着于极板外表，使电解液与附着于极板外表，使电解液与PbO2PbO2和和PbPb接触面越来越少，蓄电池的供电才干逐渐接触面越来越少，蓄电池的供电才干逐渐下降。下降。 蓄电池充电过程具有以下特征：蓄电池充电过程具有以下特征：正、负极板上的活性物质

9、逐渐由正、负极板上的活性物质逐渐由PbSO4PbSO4转变转变为为PbO2PbO2和和PbPb。 随着充电的进展，电解液中的水减少、随着充电的进展，电解液中的水减少、H2SO4H2SO4增多，电解液密度上升。增多，电解液密度上升。 随着充电的进展，随着充电的进展，PbSO4PbSO4的减少及的减少及PbO2PbO2和和PbPb的增多，蓄电池内阻减小；同时，蓄电的增多，蓄电池内阻减小；同时，蓄电池的供电才干逐渐恢复。池的供电才干逐渐恢复。 二、铅蓄电池的任务特性二、铅蓄电池的任务特性 1 1、蓄电池的电动势、蓄电池的电动势 2 2、蓄电池的内电阻、蓄电池的内电阻3 3、放电特性、放电特性 指恒流

10、延续放电过程中，指恒流延续放电过程中，U U和和 随随放电时间的变化规律。放电时间的变化规律。 采用采用20h20h放电率，放电电流为额定容量的放电率，放电电流为额定容量的1/201/20，即，即0.05 0.05 。25 C20C放电特性曲线 1. 1. ； 2.2.放电过程中，电解液密度逐渐下降，放电过程中，电解液密度逐渐下降， 每下降每下降 0.04 g/cm3 0.04 g/cm3 ，相当于放电，相当于放电25%25%； 蓄电池放电极限冬季为额定容量的蓄电池放电极限冬季为额定容量的25%25%，夏，夏季为额定容量的季为额定容量的50%50%； 放电过程中，内阻逐渐增大生成物体积放电过程

11、中，内阻逐渐增大生成物体积大，导电性差，；大，导电性差，； 放电终了时，电解液密度下降到最小答应放电终了时，电解液密度下降到最小答应值，电压降至放电终止电压；值，电压降至放电终止电压；fnUEI R25 C4 4、充电特性、充电特性 指恒流延续充电过程中，指恒流延续充电过程中，U U和和 随随充电时间的变化规律。充电时间的变化规律。 初充电电流为额定容量的初充电电流为额定容量的1/151/15，平常充，平常充电电流为额定容量的电电流为额定容量的1/101/10。25 C充电特性曲线 1. 1. ； 2.2.氢过电位；氢过电位； 3.3.充电终了的标志：充电终了的标志： 产生大量气泡，所谓产生大

12、量气泡，所谓“沸腾；沸腾； U U与与 上升至最大值，上升至最大值，23h23h内内不在变化。不在变化。cnUEI R25C第四节第四节 蓄电池的容量及影响要蓄电池的容量及影响要素素 一、蓄电池容量的概念一、蓄电池容量的概念 蓄电池的容量是标志蓄电池蓄电池的容量是标志蓄电池对外放电才干的重要参数，也对外放电才干的重要参数，也是选用蓄电池的重要根据。是选用蓄电池的重要根据。 蓄电池的标称容量有额定容蓄电池的标称容量有额定容量和贮藏容量两种。量和贮藏容量两种。 额定容量指充足电的新蓄电池在电解液平均温度为255C条件下，以20h率放电电流即0.05C20安培延续放电至各单格电池的平均电压降到1.7

13、5V时输出电量的最小允许值。 贮藏容量Cm是指充足电的新蓄电池在电解液温度为252C条件下，以25A电流延续放电至12V蓄电池端电压下降至10.500.05V，6V蓄电池端电压下降至5.250.02V，放电所继续的时间，单位为min。二、影响容量的要素二、影响容量的要素 影响蓄电池容量的要素有影响蓄电池容量的要素有制造要素和运用要素两个方面。制造要素和运用要素两个方面。 制造要素主要包括：极板制造要素主要包括：极板厚度、外表积以及其它影响蓄厚度、外表积以及其它影响蓄电池内阻的构造要素。电池内阻的构造要素。 运用要素主要包括：电解运用要素主要包括：电解液密度、温度和放电电流。液密度、温度和放电电

14、流。 放电电流越大，其容量越小。应严厉控制放电电流越大，其容量越小。应严厉控制起动时间；起动时间； 电解液温度越低，其容量越小。冬季应加电解液温度越低，其容量越小。冬季应加强保温，合理化运用；强保温，合理化运用； 电解液密度在充溢电时为电解液密度在充溢电时为1.261.30 1.261.30 g/cm3 g/cm3 ， 过高过低都会使容量降低。过高过低都会使容量降低。第五节第五节 蓄电池的运用与维护蓄电池的运用与维护 为了保证蓄电池的运用性能、延伸蓄电池的运用寿命，必需正确运用蓄电池，并及时对蓄电池进展检查和维护。一、蓄电池的正确运用和维护一、蓄电池的正确运用和维护 应尽量防止：应尽量防止：(

15、1)(1)长时间过充电或充电电流过长时间过充电或充电电流过大；大；(2)(2)过度放电；过度放电；(3)(3)电解液液面过低或过高；电解液液面过低或过高；(4)(4)电解液密度过高；电解液密度过高；(5)(5)电解液内混入杂质。电解液内混入杂质。二、蓄电池技术情况的检查二、蓄电池技术情况的检查 为了保证蓄电池合理运用和为了保证蓄电池合理运用和正确维护，及时检查电解液液面正确维护，及时检查电解液液面高度、确定蓄电池的充放电程度高度、确定蓄电池的充放电程度非常重要。非常重要。 对于塑料壳体的对于塑料壳体的蓄电池，可以直接经蓄电池，可以直接经过外壳上的液面线检过外壳上的液面线检查，电解液液面应坚查，

16、电解液液面应坚持在高、低程度线之持在高、低程度线之间。间。1.1.电解液液面高度的检查电解液液面高度的检查 对于橡胶壳体的蓄电池，可以用孔径为35mm的透明玻璃管丈量电解液高出隔板的高度来检查。 当电解液液面偏低时，应补充蒸馏水。除非确知液面降低是由电解液溅出或渗漏所致，否那么不允许补充硫酸溶液。 2.2. 蓄电池放电程度的检查蓄电池放电程度的检查 蓄电池的放电程度可根据电解液蓄电池的放电程度可根据电解液密度判别和用高率放电计或蓄电池测试密度判别和用高率放电计或蓄电池测试器检查。器检查。 1 1根据电解液密度判别根据电解液密度判别 电解液密度可用吸式密度计或电解液密度检电解液密度可用吸式密度计

17、或电解液密度检测仪检测。测仪检测。 结果分析：根据实践阅历，电解液密度每下降0.04g/cm3约相当于蓄电池放电25%，所以从测得的电解液密度就可以粗略估算出蓄电池的放电程度。 丈量电解液密度时留意：必需同时丈量电丈量电解液密度时留意：必需同时丈量电解液温度，以便将测得的电解液密度进展解液温度，以便将测得的电解液密度进展修正，得到对应修正，得到对应2525时的电解液密度；在时的电解液密度；在大电流放电或加注蒸馏水后，不能立刻丈大电流放电或加注蒸馏水后，不能立刻丈量电解液密度。量电解液密度。2)2)用高率放电计检查用高率放电计检查 高率放电计是模拟接入起动机负荷，经过高率放电计是模拟接入起动机负

18、荷，经过丈量蓄电池在大电流丈量蓄电池在大电流( (接近起动机起动电流接近起动机起动电流) )放放电时的端电压，判别蓄电池的技术情况和起动电时的端电压，判别蓄电池的技术情况和起动才干。才干。 第六节第六节 蓄电池的常见缺点蓄电池的常见缺点 蓄电池的常见缺点可以分蓄电池的常见缺点可以分为外部缺点和内部缺点。为外部缺点和内部缺点。 外部缺点有极桩腐蚀、极桩外部缺点有极桩腐蚀、极桩松动、封胶干裂等，松动、封胶干裂等， 可以直可以直接经过外观检查发现，并根据详接经过外观检查发现，并根据详细情况进展维修或改换。细情况进展维修或改换。 内部缺点包括极板硫化、自内部缺点包括极板硫化、自放电、活性物质零落等，需

19、求根放电、活性物质零落等，需求根据运用和维护过程中的景象进展据运用和维护过程中的景象进展仔细分析，确定缘由，视情处置。仔细分析，确定缘由，视情处置。 第七节第七节 典型蓄电池引见典型蓄电池引见 1. 1.干荷电铅蓄电池的加工特点干荷电铅蓄电池的加工特点 干荷电铅蓄电池与普通铅蓄电池相比，干荷电铅蓄电池与普通铅蓄电池相比，其构造根本一样，不同点主要在于负极板其构造根本一样，不同点主要在于负极板的制造工艺要求较高。在负极板的铅膏中的制造工艺要求较高。在负极板的铅膏中加大了松香、油酸、硬脂酸等防氧化剂，加大了松香、油酸、硬脂酸等防氧化剂，并在化成过程中有一次深放电循环或进展并在化成过程中有一次深放电

20、循环或进展反复充、放电，以便活性物质到达深化。反复充、放电，以便活性物质到达深化。 一、干荷电铅蓄电池一、干荷电铅蓄电池 2.2.干荷电铅蓄电池的优点干荷电铅蓄电池的优点1 1储存时间长，极板组在枯燥形状下可以储存时间长，极板组在枯燥形状下可以较长期普通为较长期普通为2 2年地保控制造过程中所年地保控制造过程中所得到的电荷，使其有效储存时间比普通蓄得到的电荷，使其有效储存时间比普通蓄电池长一年左右。电池长一年左右。2 2运用方便，在规定的保管期运用方便，在规定的保管期( (两年两年) )内如内如需运用，只需灌注规定密度的电解液，搁需运用，只需灌注规定密度的电解液，搁置置l5minl5min、调

21、整液面高度至规定规范后，不、调整液面高度至规定规范后，不需进展初充电即可运用。需进展初充电即可运用。二、免维护铅蓄电池二、免维护铅蓄电池1.1.免维护铅蓄电池的构造特点免维护铅蓄电池的构造特点: :(1)(1)极板栅架采用铅钙合金或低锑合金极板栅架采用铅钙合金或低锑合金( (含含锑锑2%3%)2%3%)，减少了析气量，耗水量。同，减少了析气量，耗水量。同时自行放电也大大减少，运用寿命延伸。时自行放电也大大减少，运用寿命延伸。 (2)(2)隔板采用袋式聚氯乙烯隔板，将正极板隔板采用袋式聚氯乙烯隔板，将正极板包住，可维护正极板活性物质不致零落，包住，可维护正极板活性物质不致零落，并防止极板短路。并防止极板短路。(3)(3)有的通气孔采用新型平安通气安装，可坚有的通气孔采用新型平安通气安装，可坚持蓄电池内的酸气，防止与外部火花直