第2章 蓄电池

1、汽车电器设备构造与维修汽车电器设备构造与维修第第 2 2 章章 蓄电池蓄电池第第 2 2 章章 蓄电池蓄电池 知识目标知识目标 1 1 了解蓄电池的基本结构和型号；了解蓄电池的基本结构和型号； 2 2 理解蓄电池的基本工作原理；理解蓄电池的基本工作原理； 3 3 理解蓄电池的容量及影响因素；理解蓄电池的容量及影响因素； 4 4 理解叙述蓄电池的基本工作特性；理解叙述蓄电池的基本工作特性； 技能目标技能目标 1 1 会对蓄电池技术状况进行检查和维护；会对蓄电池技术状况进行检查和维护； 2 2 会对蓄电池进行充电；会对蓄电池进行充电； 3 3 能通过现象判断蓄电池的基本故障；能通过现象判断蓄电池的

2、基本故障； 汽车电器设备构造与维修汽车电器设备构造与维修第第 2 2 章章 蓄电池蓄电池2.1 2.1 汽车蓄电池的分类及功用汽车蓄电池的分类及功用 蓄电池是一种蓄电池是一种可逆的低压可逆的低压直流电源，它既能将化学能直流电源，它既能将化学能转化为电能，也能将电能转转化为电能，也能将电能转换为化学能。换为化学能。 蓄电池可分为蓄电池可分为碱性蓄电池碱性蓄电池和和酸性蓄电池酸性蓄电池两大类。常用两大类。常用的类型有：普通、干式荷、的类型有：普通、干式荷、少需维护或免维护、封闭式少需维护或免维护、封闭式免维护蓄电池免维护蓄电池。2.1.1 蓄电池分类蓄电池分类 蓄电池汽车电器设备构造与维修汽车电器

3、设备构造与维修第第 2 2 章章 蓄电池蓄电池汽车电器设备构造与维修汽车电器设备构造与维修第第 2 2 章章 蓄电池蓄电池2.1.2 蓄电池的功用蓄电池的功用 1. 1.起动发动机。起动发动机。向启动机、点火系统、电子燃油喷射系统向启动机、点火系统、电子燃油喷射系统和汽车的其它电气设备供电。和汽车的其它电气设备供电。 2. 2.备用供电。备用供电。当发动机低速运转，向用电设备和发电机当发动机低速运转，向用电设备和发电机磁场绕组供电。磁场绕组供电。 3. 3.存储电能。存储电能。发动机中、高速运转时，将发电机剩余电发动机中、高速运转时，将发电机剩余电能转化为化学能储存起来。能转化为化学能储存起来

4、。 4. 4.协同供电。协同供电。发电机过载时，协助发电机向用电设备供发电机过载时，协助发电机向用电设备供电。电。 5. 5.稳定电源电压，保护电子设备。稳定电源电压，保护电子设备。蓄电池相当于一个大蓄电池相当于一个大电容器，能吸收电路中出现的瞬时过电压，保护电子元件，电容器，能吸收电路中出现的瞬时过电压，保护电子元件，保持汽车电器系统电压稳定。保持汽车电器系统电压稳定。汽车电器设备构造与维修汽车电器设备构造与维修第第 2 2 章章 蓄电池蓄电池发电机发电机调节器调节器蓄电池蓄电池汽车电器设备构造与维修汽车电器设备构造与维修第第 2 2 章章 蓄电池蓄电池 蓄电池蓄电池 主要作用是发动机起动时

5、向起动机供电。主要作用是发动机起动时向起动机供电。 发电机发电机 为主电源。为主电源。 调节器调节器 作用是使发电机的输出电压保持恒定。作用是使发电机的输出电压保持恒定。 电源系统电路汽车电器设备构造与维修汽车电器设备构造与维修第第 2 2 章章 蓄电池蓄电池 蓄电池的构造如图所示，主要由极板、隔板、电解液和壳体等组成，一般由个单格电池串联而成，每个单格电池的标称电压为2V。1-壳体；2-极桩；3-单格电池连接条；4-加液孔螺塞；5-电池盖；6-极板连接条；7-负极板；8-正极板；9-壳体底部凸肋；10-隔板；11-单格电池隔板2.2 2.2 蓄电池的结构蓄电池的结构汽车电器设备构造与维修汽车

6、电器设备构造与维修第第 2 2 章章 蓄电池蓄电池1. 1. 极板极板的结构如图所示极板的结构如图所示2.2.1 2.2.1 普通型蓄电池的结构普通型蓄电池的结构汽车电器设备构造与维修汽车电器设备构造与维修第第 2 2 章章 蓄电池蓄电池2 2）栅架）栅架 由铅锑合金浇铸而成。由铅锑合金浇铸而成。普通栅架含锑量普通栅架含锑量5%7%5%7%；干荷电蓄电池栅架含锑干荷电蓄电池栅架含锑量量1.5%2.3%1.5%2.3%。 目前，多采用铅目前，多采用铅低锑合金低锑合金栅架或铅栅架或铅钙钙锡合金栅架。锡合金栅架。 为降低蓄电池内阻，改善启为降低蓄电池内阻，改善启动性能，现代汽车蓄电池采用动性能，现代

7、汽车蓄电池采用了放射型栅架。了放射型栅架。 栅架 放射型 栅架汽车电器设备构造与维修汽车电器设备构造与维修第第 2 2 章章 蓄电池蓄电池 3 3）活性物质）活性物质 正极板正极板上的活性物质为上的活性物质为二氧化铅二氧化铅（PbOPbO2 2），呈深棕色。），呈深棕色。 负极板负极板上的活性物质为海绵状上的活性物质为海绵状纯铅纯铅（PbPb），呈青灰色。），呈青灰色。 注意：注意：因为正极板化学反应剧烈，所以在单格电池中，负因为正极板化学反应剧烈，所以在单格电池中，负极板总比正极板多一片。使每一片正极板都处于两片负极极板总比正极板多一片。使每一片正极板都处于两片负极板之间，保持其放电均匀，防

8、止变形。板之间，保持其放电均匀，防止变形。 为了增大容量，一般将多片正极板（为了增大容量，一般将多片正极板（413413片）和多片负极片）和多片负极板（板（514514片）分别并联，组成正负极板组片）分别并联，组成正负极板组, ,如图所示。如图所示。4)4)极板组的结构极板组的结构汽车电器设备构造与维修汽车电器设备构造与维修第第 2 2 章章 蓄电池蓄电池 蓄电池构造汽车电器设备构造与维修汽车电器设备构造与维修第第 2 2 章章 蓄电池蓄电池2. 2. 隔板隔板 作用：作用：在正负极板间起绝缘作用，使电池结构紧凑。在正负极板间起绝缘作用，使电池结构紧凑。 特征：特征：（1 1）隔板有许多微孔，

9、可使电解液畅通无阻。）隔板有许多微孔，可使电解液畅通无阻。（2 2）隔板一面平整，一面有）隔板一面平整，一面有沟槽沟槽，沟槽面对着正极板，沟槽面对着正极板，且与底部垂直，使充放电时，电解液能通过沟槽及时供给且与底部垂直，使充放电时，电解液能通过沟槽及时供给正极板，当正极板上的活性物质正极板，当正极板上的活性物质PbOPbO2 2脱落时能迅速通过沟脱落时能迅速通过沟槽沉入容器底部。槽沉入容器底部。 免维护蓄电池免维护蓄电池隔板做成隔板做成袋式袋式隔板。隔板。汽车电器设备构造与维修汽车电器设备构造与维修第第 2 2 章章 蓄电池蓄电池3.3. 电解液电解液 由纯硫酸与蒸馏水按一定比例配制而成，一般

10、密度为由纯硫酸与蒸馏水按一定比例配制而成，一般密度为1.241.30g/cm1.241.30g/cm3 3 ，使用中应根据地区、气候条件和制造厂，使用中应根据地区、气候条件和制造厂的要求而定。的要求而定。 注意：注意：不允许用工业硫酸和自来水、井水、河水等配制。不允许用工业硫酸和自来水、井水、河水等配制。因其杂质多，易引起自放电，从而影响蓄电池寿命。因其杂质多，易引起自放电，从而影响蓄电池寿命。 汽车电器设备构造与维修汽车电器设备构造与维修第第 2 2 章章 蓄电池蓄电池4. 4. 壳体壳体 壳体用于盛装电解液和极板组。外壳应耐酸、耐热、耐壳体用于盛装电解液和极板组。外壳应耐酸、耐热、耐振动冲

11、击。振动冲击。 外壳由外壳由橡胶外壳橡胶外壳和和聚丙烯塑料聚丙烯塑料两种，普遍采用的是塑两种，普遍采用的是塑料外壳。外壳为整体式结构，壳内间壁分成料外壳。外壳为整体式结构，壳内间壁分成3 3个或个或6 6个互不个互不相通的单格。蓄电池单格电池之间均用铅质连条串联，如相通的单格。蓄电池单格电池之间均用铅质连条串联，如图图 所示。所示。 注意：注意：每个单格电池设有一个液孔，可以加注电解液或每个单格电池设有一个液孔，可以加注电解液或检测电解液密度。孔盖上设有通气孔，便于排出蓄电池内检测电解液密度。孔盖上设有通气孔，便于排出蓄电池内部气体，防止外壳涨裂，发生事故。部气体，防止外壳涨裂，发生事故。 汽

12、车电器设备构造与维修汽车电器设备构造与维修第第 2 2 章章 蓄电池蓄电池 单格电池间穿壁连接示意图5. 5. 连条和极桩连条和极桩汽车电器设备构造与维修汽车电器设备构造与维修第第 2 2 章章 蓄电池蓄电池2.2.22.2.2改进的铅蓄电池改进的铅蓄电池1. 1. 干式荷电铅蓄电池干式荷电铅蓄电池 极板处于干燥的已充电状态和无电解液贮存的蓄电池。极板处于干燥的已充电状态和无电解液贮存的蓄电池。 使用特点：干荷蓄电池加足电解液后，静放使用特点：干荷蓄电池加足电解液后，静放202030min30min即即可使用。可使用。 工艺特点：工艺特点：提高了负极板上的海绵状纯铅的憎水性和抗氧化性：提高了负

13、极板上的海绵状纯铅的憎水性和抗氧化性：（1 1）在负极板的铅膏中加入抗氧化剂；）在负极板的铅膏中加入抗氧化剂；（2 2）在）在化成过程化成过程中，有一次深度放电或反复充放电循中，有一次深度放电或反复充放电循环；环；（3 3）负极板在化成过程中）负极板在化成过程中 进行水洗和浸渍；进行水洗和浸渍；（4 4）正负极板和隔板用特）正负极板和隔板用特 殊工艺干燥处理。殊工艺干燥处理。汽车电器设备构造与维修汽车电器设备构造与维修第第 2 2 章章 蓄电池蓄电池2. 2. 免维护蓄电池免维护蓄电池 1) 1)免维护蓄电池的结构特点免维护蓄电池的结构特点（1 1）极板栅架采用铅钙锡合金制成，消除了）极板栅架

14、采用铅钙锡合金制成，消除了锑的副作用锑的副作用；（2 2）采用袋式聚氯乙烯隔板，可避免活性物质脱落、极板）采用袋式聚氯乙烯隔板，可避免活性物质脱落、极板短路；短路；（3 3）采用新型安全通气装置；）采用新型安全通气装置；（4 4）外壳由聚丙烯塑料制成，）外壳由聚丙烯塑料制成， 槽底无筋条。槽底无筋条。 2) 2)免维护电池的使用优点免维护电池的使用优点（1 1）使用中不需加水；）使用中不需加水； （2 2）自放电少；）自放电少； （3 3）耐过充电性能好；）耐过充电性能好； （4 4）使用寿命长；）使用寿命长； （5 5）内阻小，起动性好。）内阻小，起动性好。汽车电器设备构造与维修汽车电器设备

15、构造与维修第第 2 2 章章 蓄电池蓄电池 3) 3) 免维护蓄电池技术状态指示器免维护蓄电池技术状态指示器 蓄电池技术状态指示器来指示蓄电池技术状态。蓄电池技术状态指示器来指示蓄电池技术状态。 中心呈绿色圆点，表示蓄电池技术状态良好。中心呈绿色圆点，表示蓄电池技术状态良好。 中心呈黑色圆点，表示蓄电池充电不足，需充电。中心呈黑色圆点，表示蓄电池充电不足，需充电。 中心呈无色透明圆点，表示蓄电池需更换。中心呈无色透明圆点，表示蓄电池需更换。 免维护蓄电池电量指示汽车电器设备构造与维修汽车电器设备构造与维修第第 2 2 章章 蓄电池蓄电池 2.2.3 2.2.3蓄电池的型号蓄电池的型号、规格及选

16、用规格及选用 1) 1)我国蓄电池的型号为：机械工业部我国蓄电池的型号为：机械工业部JB2599-85JB2599-85铅蓄电池产铅蓄电池产品型号编制方法品型号编制方法标准规定。标准规定。12345例例1 1：EQ1090EQ1090型车用型车用6-Q-105 6-Q-105 例例2 2：北京：北京20202020型车用型车用 6-QA-606-QA-60串联单格串联单格电电 池池 数数蓄电池蓄电池类类 型型蓄电池蓄电池特特 性性额额 定定容容 量量特殊特殊性能性能汽车电器设备构造与维修汽车电器设备构造与维修第第 2 2 章章 蓄电池蓄电池 11表示表示串联的单格电池数串联的单格电池数，用阿拉

17、伯数字表示。，用阿拉伯数字表示。 22表示表示电池用途电池用途，用汉语拼音字母表示。用，用汉语拼音字母表示。用 QQ汽汽车用蓄电池；车用蓄电池；MM摩托车用蓄电池；摩托车用蓄电池； JcJc船用蓄电池；船用蓄电池；HKHK飞机用蓄电池；飞机用蓄电池； 33极板类型极板类型，用，用AA干荷电铅蓄电池；干荷电铅蓄电池；BB薄型极薄型极板；板；WW无需维护铅蓄电池；无需维护铅蓄电池； 44指指20h20h率额定容量率额定容量，用阿拉伯数字表示，单位为，用阿拉伯数字表示，单位为AhAh； 55特殊性能特殊性能，用汉语拼音字母表示，用汉语拼音字母表示，GG高起动性高起动性能。能。汽车电器设备构造与维修汽

18、车电器设备构造与维修第第 2 2 章章 蓄电池蓄电池2)2) 进口蓄电池的规格 进口蓄电池的容量规格是进口蓄电池的容量规格是蓄电池国际协会蓄电池国际协会（BCIBCI和）和和）和汽汽车工程学会车工程学会（SAESAE）联合制定的。）联合制定的。 1 1）储备容量（）储备容量（RCRC）指标是用时间来表示的，单位为分钟。指标是用时间来表示的，单位为分钟。 2 2）冷起动性）冷起动性 冷起动电流（冷起动电流（CCACCA）是指在）是指在-17.8-17.80 0C-28.9C-28.90 0C C性性（-20-200 0F F）条件下，可获得的某特定意义的最小电流。）条件下，可获得的某特定意义的最

19、小电流。 2.2.42.2.4 蓄电池规格的选择1. 1.电压必须和汽车电器系统的额定电压一致。电压必须和汽车电器系统的额定电压一致。2. 2.容量必须满足汽车起动的要求。容量必须满足汽车起动的要求。3. 3.蓄电池大小必须合适。蓄电池大小必须合适。汽车电器设备构造与维修汽车电器设备构造与维修第第 2 2 章章 蓄电池蓄电池蓄电池的工作原理图蓄电池的工作原理图蓄电池蓄电池第二节第二节2.3 2.3 蓄电池工作原理和特性蓄电池工作原理和特性2.3.12.3.1蓄电池工作原理蓄电池工作原理汽车电器设备构造与维修汽车电器设备构造与维修第第 2 2 章章 蓄电池蓄电池1 1）蓄电池放电过程）蓄电池放电

20、过程 蓄电池的蓄电池的化学能变成电能化学能变成电能的过程称为放电过程。放的过程称为放电过程。放电的结果是正、负极板都变成相同结构的硫酸铅，电的结果是正、负极板都变成相同结构的硫酸铅，而电解液中的硫酸成分减少，水的成分增加，其放而电解液中的硫酸成分减少，水的成分增加，其放电化学反应式如下：电化学反应式如下：汽车电器设备构造与维修汽车电器设备构造与维修第第 2 2 章章 蓄电池蓄电池2 2）蓄电池充电过程）蓄电池充电过程 蓄电池的蓄电池的电能变成化学能电能变成化学能的过程称为充电过程。的过程称为充电过程。充满电后，蓄电池的负极板成为海绵状铅（充满电后，蓄电池的负极板成为海绵状铅（PbPb），），正

21、极板成为过氧化铅（正极板成为过氧化铅（PbOPbO2 2），电解液为稀硫酸），电解液为稀硫酸（H H2 2SOSO4 4+H+H2 2O O）。其充电化学反应式如下：）。其充电化学反应式如下：汽车电器设备构造与维修汽车电器设备构造与维修第第 2 2 章章 蓄电池蓄电池蓄电池充放电过程总的化学反应方程式为：蓄电池充放电过程总的化学反应方程式为：结论结论： （1 1）具有可逆性。）具有可逆性。 （2 2）充浓放稀。）充浓放稀。 （3 3）正极板附近化学反应较负极板附近化学反应剧烈。）正极板附近化学反应较负极板附近化学反应剧烈。 汽车电器设备构造与维修汽车电器设备构造与维修第第 2 2 章章 蓄电池

22、蓄电池2.3.2 2.3.2 蓄电池的工作特性蓄电池的工作特性1 1）静止电动势）静止电动势蓄电池处于静止状态时，正负极板之间的电位差（即蓄电池处于静止状态时，正负极板之间的电位差（即开路电压）称为静止电动势。开路电压）称为静止电动势。E Ej j=0.85 +=0.85 +2525C C（V V）式中：式中： 2525C C温度为温度为2525C C时电解液的相对密度。时电解液的相对密度。 2525C C=t t+0.00075+0.00075（t - 25t - 25）2 2）内电阻）内电阻蓄电池内电阻包括：电解液电阻、极板电阻、隔板电阻和蓄电池内电阻包括：电解液电阻、极板电阻、隔板电阻和

23、连条电阻。连条电阻。汽车电器设备构造与维修汽车电器设备构造与维修第第 2 2 章章 蓄电池蓄电池 （1 1）极板内阻）极板内阻 很小，随很小，随活性物质的变化而变化，活性物质的变化而变化，充电时变小，放电时变充电时变小，放电时变大。大。（2 2）隔板内阻）隔板内阻 与材料与材料有关。有关。（3 3）电解液内阻）电解液内阻 温度温度升高，内阻下降；内阻升高，内阻下降；内阻与密度关系密度与密度关系密度如图所如图所示。示。 （4 4）连条内阻）连条内阻 很小，很小，为定值。为定值。汽车电器设备构造与维修汽车电器设备构造与维修第第 2 2 章章 蓄电池蓄电池 是指充足电的蓄电是指充足电的蓄电池在恒流放

24、电过程中，池在恒流放电过程中，蓄电池的端电压蓄电池的端电压U Uf f 和和电解液密度电解液密度 2525 随放随放电时间的变化规律。电时间的变化规律。恒流放电特性曲线恒流放电特性曲线如图所示。如图所示。 汽车电器设备构造与维修汽车电器设备构造与维修第第 2 2 章章 蓄电池蓄电池 端电压分析端电压分析 U=E-IRU=E-IR （1 1）开始放电阶段（）开始放电阶段（2.112V2.112V）：消耗孔隙内的硫酸，）：消耗孔隙内的硫酸，U U下降下降较快。较快。 （2 2）相对稳定阶段（）相对稳定阶段（21.85V21.85V）：孔内消耗孔隙内的硫酸与）：孔内消耗孔隙内的硫酸与孔外消耗的硫酸达

25、到动态平衡，孔外消耗的硫酸达到动态平衡， U U缓慢下降。缓慢下降。 （3 3）迅速下降阶段（）迅速下降阶段（1.851.75V1.851.75V）：）： 蓄电池放电终了的标志：蓄电池放电终了的标志： （1 1）单个电压降到放电终止电压值）单个电压降到放电终止电压值( (以以2020小时放电率放电时，小时放电率放电时，此值为此值为1.75V1.75V） （2 2）电解液相对密度下降到最小许可值，约）电解液相对密度下降到最小许可值，约1.11g/cm1.11g/cm3 3。 过放电的危害过放电的危害汽车电器设备构造与维修汽车电器设备构造与维修第第 2 2 章章 蓄电池蓄电池 在恒流充电过程中，单

26、格在恒流充电过程中，单格电池的端电压电池的端电压U UC C 和电解液和电解液相对密度相对密度 2525 随时间的变随时间的变化规律。化规律。 恒流充电特性曲线如图恒流充电特性曲线如图所示。所示。汽车电器设备构造与维修汽车电器设备构造与维修第第 2 2 章章 蓄电池蓄电池 U UC C 变化规律：变化规律：U UC C = E + I = E + IC C R Ri i（1 1）充电开始阶段（）充电开始阶段（22.2V22.2V）：孔隙内生成硫酸，端）：孔隙内生成硫酸，端电压迅速上升。电压迅速上升。（2 2）稳定上升阶段（）稳定上升阶段（2.22.4V2.22.4V）：孔内生成的硫酸与孔）：孔

27、内生成的硫酸与孔外消耗的硫酸达到动态平衡，外消耗的硫酸达到动态平衡， U U缓慢上升。缓慢上升。（3 3）充电末期）充电末期 电压迅速上升到电压迅速上升到2.7V2.7V左右，且稳定不变，电解液呈沸腾左右，且稳定不变，电解液呈沸腾状态。状态。（4 4）充电停止后，端电压逐渐下降至静止电动势）充电停止后，端电压逐渐下降至静止电动势。汽车电器设备构造与维修汽车电器设备构造与维修第第 2 2 章章 蓄电池蓄电池 蓄电池充电终了的标志：蓄电池充电终了的标志： （1 1）电解液中剧烈冒汽泡，呈沸腾现象。）电解液中剧烈冒汽泡，呈沸腾现象。( (电解水电解水) ) （2 2）电解液相对密度上升到最大值，且在

28、）电解液相对密度上升到最大值，且在2 23h3h小时内不小时内不再上升。再上升。 （3 3）单格端电压上升到最大值（）单格端电压上升到最大值（2.7V2.7V），且在），且在2 23 3小时小时不再升高。不再升高。 过充电的危害过充电的危害汽车电器设备构造与维修汽车电器设备构造与维修第第 2 2 章章 蓄电池蓄电池 蓄电池的容量 概念概念 表示蓄电池的供电能力。当蓄电池以恒流放电时，表示蓄电池的供电能力。当蓄电池以恒流放电时，其容量其容量C C等于放电电流等于放电电流I I和放电时间和放电时间t t的乘积，既的乘积，既C=It C=It （AhAh） 分类分类 额定容量和起动容量额定容量和起动

29、容量（1 1）额定容量）额定容量 将充足电的新蓄电池在电解液温度为将充足电的新蓄电池在电解液温度为2525时，时，以以20h20h放电率的放电电流连续放电，至放电率的放电电流连续放电，至12V12V蓄电池端电压下蓄电池端电压下降到降到10.510.50.05V0.05V时所输出的电量。时所输出的电量。汽车电器设备构造与维修汽车电器设备构造与维修第第 2 2 章章 蓄电池蓄电池 （2 2）起动容量）起动容量 起动时的供电能力。分常温起动容量和起动时的供电能力。分常温起动容量和低温起动容量。低温起动容量。 常温起动容量常温起动容量 即电解液温度为即电解液温度为25250 0C C时，以时，以5mi

30、n5min率放电的率放电的电流（电流（3 3倍额定容量的电流）连续放电至规定的终止电压倍额定容量的电流）连续放电至规定的终止电压（12V12V蓄电池为蓄电池为9V9V）时所输出的电量。）时所输出的电量。 低温起动容量低温起动容量 即电解液温度为即电解液温度为-18-180 0C C时，以时，以3 3倍额定容量倍额定容量的电流连续放电至规定的终止电压（的电流连续放电至规定的终止电压（12V12V蓄电池为蓄电池为6V6V）时）时所输出的电量，其放电的时间在所输出的电量，其放电的时间在2.5min2.5min以上。以上。汽车电器设备构造与维修汽车电器设备构造与维修第第 2 2 章章 蓄电池蓄电池影响

31、容量的因素（1 1）构造因素对容量的影响）构造因素对容量的影响极板厚度极板厚度越薄，活性物质的利用率就越高，容量就越越薄，活性物质的利用率就越高，容量就越高。高。极板面积极板面积越大，同时参与反应的物质就越多，容量就越大，同时参与反应的物质就越多，容量就越大。越大。同性极板中心距同性极板中心距越小，蓄电池内阻越小，容量越大。越小，蓄电池内阻越小，容量越大。（2 2）使用因素对容量的影响）使用因素对容量的影响汽车电器设备构造与维修汽车电器设备构造与维修第第 2 2 章章 蓄电池蓄电池 1) 1)放电电流放电电流 放电电流越大，蓄电池输出的容量越小。放电电流越大，蓄电池输出的容量越小。 放电电流与

32、容量关系汽车电器设备构造与维修汽车电器设备构造与维修第第 2 2 章章 蓄电池蓄电池 2) 2)电解液温度电解液温度 电解液温度降低，蓄电池输出的容电解液温度降低，蓄电池输出的容量减小，如图所示。量减小，如图所示。 注意注意 冬季应注意对蓄电池的保温冬季应注意对蓄电池的保温 温度温度粘度粘度渗渗入极板困难，活性物入极板困难，活性物质利用率质利用率QQ；同时，粘度同时，粘度内内阻阻内压降内压降端端电压电压QQ。 电解液温度与容量关系汽车电器设备构造与维修汽车电器设备构造与维修第第 2 2 章章 蓄电池蓄电池 3) 3)电解液的相对密度电解液的相对密度 实践证明，采用较低的电实践证明，采用较低的电

33、解液相对密度，可以提高解液相对密度，可以提高蓄电池输出大电流的能力蓄电池输出大电流的能力和大电流放电时的容量。和大电流放电时的容量。电解液相对密度对容量的电解液相对密度对容量的影响如图所示。影响如图所示。 注意注意 冬季，在不致结冰冬季，在不致结冰的前提下，应尽量采用稍的前提下，应尽量采用稍低密度的电解液。低密度的电解液。 电解液相对密度与容量关系汽车电器设备构造与维修汽车电器设备构造与维修第第 2 2 章章 蓄电池蓄电池2.5.1 充电种类 1 1）初充电）初充电对新蓄电池或更换极板后的蓄电池进行的首次充电。对新蓄电池或更换极板后的蓄电池进行的首次充电。步骤：步骤：检查外部、通气孔检查外部、

34、通气孔加注电解液加注电解液 选择充电电流选择充电电流（I IC1C1=C=C2020/15/15， I IC2C2=C=C2020/30 /30 ） 连接蓄电池连接蓄电池- -充电过程中应充电过程中应注意问题注意问题 调整电解液密度。调整电解液密度。 2 2）补充充电）补充充电蓄电池使用后的充电。蓄电池使用后的充电。步骤：步骤：检查外部、通气孔、液面高度检查外部、通气孔、液面高度液面不足补加蒸馏水液面不足补加蒸馏水至极板上沿至极板上沿15mm 15mm 检查单格电压检查单格电压选择充电电流选择充电电流（ I IC1C1=C=C2020/10/10， I IC2C2=C=C2020/20 /20

35、 ） 充电时间约为充电时间约为131316h16h。 2.5 2.5 蓄电池的充电蓄电池的充电汽车电器设备构造与维修汽车电器设备构造与维修第第 2 2 章章 蓄电池蓄电池 3 3）间歇过充电）间歇过充电间歇过充电是避免使用中极板硫化的一种预防性充电。间歇过充电是避免使用中极板硫化的一种预防性充电。一般应每隔一般应每隔3 3个月进行一次。个月进行一次。 充电方法充电方法是先按补充充电方式充足电，停歇是先按补充充电方式充足电，停歇1h1h后，再以后，再以减半的充电电流进行过充电，直至充足电为止。减半的充电电流进行过充电，直至充足电为止。 4 4）循环锻炼充电）循环锻炼充电 为迫使相当于额定容量的活

36、性物质都能参加工作，以避为迫使相当于额定容量的活性物质都能参加工作，以避免活性物质由于长期不参与化学反应而收缩，每隔一段时免活性物质由于长期不参与化学反应而收缩，每隔一段时间（如：间（如：3 3个月）应对蓄电池进行一次循环锻炼充电。个月）应对蓄电池进行一次循环锻炼充电。充电方法充电方法是先用补充充电或间歇过充电将蓄电池充足是先用补充充电或间歇过充电将蓄电池充足电，然后，以电，然后，以20h20h放电率放完电，再用补充充电法充足电放电率放完电，再用补充充电法充足电即可使用。即可使用。汽车电器设备构造与维修汽车电器设备构造与维修第第 2 2 章章 蓄电池蓄电池 5 5）去硫化充电）去硫化充电蓄电池

37、轻度硫化，可用充电的方法予以消除，方法如下：蓄电池轻度硫化，可用充电的方法予以消除，方法如下：（1 1）倒出电解液，加入蒸馏水冲洗两次后，再加入）倒出电解液，加入蒸馏水冲洗两次后，再加入蒸馏水；蒸馏水；（2 2）用）用I IC C=C=C2020/30/30（A A）的电流进行充电，当密度上）的电流进行充电，当密度上升到升到1.15g/cm1.15g/cm3 3时，倒出电解液，再加蒸馏水继续充电，直时，倒出电解液，再加蒸馏水继续充电，直至密度不再上升；至密度不再上升；（3 3）以）以20h20h率放电电流放电至单池电压降到率放电电流放电至单池电压降到1.75V1.75V时，时，再进行上述充电。

38、反复进行以上过程，直至输出容量达到再进行上述充电。反复进行以上过程，直至输出容量达到额定容量的额定容量的80%80%以上，即可使用。以上，即可使用。汽车电器设备构造与维修汽车电器设备构造与维修第第 2 2 章章 蓄电池蓄电池 2.5.2 2.5.2 充电方法充电方法 （1 1）定流充电）定流充电在充电过程中，在充电过程中，充电电流恒定充电电流恒定不变（通过调整电压，不变（通过调整电压，保证电流不变）。保证电流不变）。优点优点为：充电电流可任意选择，有益于延长蓄电池寿为：充电电流可任意选择，有益于延长蓄电池寿命，可用于初充电和去硫化充电。命，可用于初充电和去硫化充电。缺点缺点是充电时间长，且需要

39、经常调整充电电流。是充电时间长，且需要经常调整充电电流。 汽车电器设备构造与维修汽车电器设备构造与维修第第 2 2 章章 蓄电池蓄电池（2 2）定压充电）定压充电 在充电过程中，在充电过程中，充电电压恒定不变充电电压恒定不变。是蓄电池。是蓄电池在汽车上由发电机对其充电的方法。在汽车上由发电机对其充电的方法。优点优点为：充电速度快，充电时间短，充电电流为：充电速度快，充电时间短，充电电流I IC C会随着电动势会随着电动势E E的上升，而逐渐减小到零，使充的上升，而逐渐减小到零，使充电自动停止，不必人工调整和照管。电自动停止，不必人工调整和照管。缺点缺点是：充电电流大小不能调整，所以不能保是：充

40、电电流大小不能调整，所以不能保证蓄电池彻底充足电，也不能用于初充电和去硫化证蓄电池彻底充足电，也不能用于初充电和去硫化充电。充电。汽车电器设备构造与维修汽车电器设备构造与维修第第 2 2 章章 蓄电池蓄电池 （3 3）脉冲快速充电法）脉冲快速充电法以脉冲大电流充电来实现快速充电的方法。以脉冲大电流充电来实现快速充电的方法。大电流恒流充电大电流恒流充电 I IC C= =（0.80.81 1）C C2020 至单池电压升至至单池电压升至2.4V2.4V；前停充前停充151525ms25ms；反向脉冲充电反向脉冲充电 I IC C= =（1.51.52.02.0）C C2020 , t=150 ,

41、 t=1501000us1000us；后停充后停充252540ms40ms，如此循环，直至充足电。，如此循环，直至充足电。 (4)(4)智能快速充电智能快速充电利用单片机的智能功能，控制充电电流按照最佳充电利用单片机的智能功能，控制充电电流按照最佳充电电流变化而实现快速充电的方法。电流变化而实现快速充电的方法。汽车电器设备构造与维修汽车电器设备构造与维修第第 2 2 章章 蓄电池蓄电池（5 5）蓄电池充电时的连接）蓄电池充电时的连接 1 1）定流充电时的连接）定流充电时的连接 采用串联法采用串联法 即把不同的蓄电池串联起来接到充电电源。即把不同的蓄电池串联起来接到充电电源。 可串联蓄电池单格总

42、数和电池只数为：可串联蓄电池单格总数和电池只数为：蓄电池单格总数蓄电池单格总数= =充电机的额定充电电压充电机的额定充电电压/2.7/2.7串联串联12V12V蓄电池数蓄电池数= =充电机的额定充电电压充电机的额定充电电压/ /（2.72.7 6） 注意注意 所有串联支路的蓄电池，其容量最好相同，否则充所有串联支路的蓄电池，其容量最好相同，否则充电电流必须按容量最小的电池来选定电电流必须按容量最小的电池来选定 2 2）定压充电时的连接）定压充电时的连接 采用并联法采用并联法 即把不同的蓄电池并联起来接到充电电源即把不同的蓄电池并联起来接到充电电源 注意注意 并联蓄电池的数目必须按充电设备的最大

43、输出电流并联蓄电池的数目必须按充电设备的最大输出电流决定。决定。汽车电器设备构造与维修汽车电器设备构造与维修第第 2 2 章章 蓄电池蓄电池 2.5.3 2.5.3 充电注意事项充电注意事项 （1 1）遵守）遵守充电电流规范充电电流规范。 （2 2）观察各单格电池的）观察各单格电池的电压和密度电压和密度。 （3 3）观察电池）观察电池温度温度。 （4 4）充电应）充电应连续连续进行。进行。 （5 5）配制和灌入电解液时，遵守）配制和灌入电解液时，遵守安全操作规则安全操作规则。 （6 6）充电时，）充电时，备用备用冷水、冷水、10%10%苏打溶液或苏打溶液或10%10%的氨水溶液。的氨水溶液。

44、（7 7）室内要安装）室内要安装通风通风装置，严禁明火。装置，严禁明火。 （8 8）充电设备）充电设备不应和不应和蓄电池蓄电池放置放置在同一工作室。在同一工作室。汽车电器设备构造与维修汽车电器设备构造与维修第第 2 2 章章 蓄电池蓄电池2.5.4 2.5.4 充电设备充电设备 车上的充电设备为车上的充电设备为交流发交流发电机。电机。 充电专用设备充电专用设备：可控硅整：可控硅整流充电机、硅整流充电机、流充电机、硅整流充电机、智能充电机智能充电机 。如图所示。如图所示。 使用方法使用方法汽车电器设备构造与维修汽车电器设备构造与维修第第 2 2 章章 蓄电池蓄电池 硅硅 整整 流流 充电充电 机

45、机 硅整流硅整流 充充 电电 机机汽车电器设备构造与维修汽车电器设备构造与维修第第 2 2 章章 蓄电池蓄电池 智能充电机智能充电机汽车电器设备构造与维修汽车电器设备构造与维修第第 2 2 章章 蓄电池蓄电池2.6 铅蓄电池的使用与维护 2.6.1 2.6.1 蓄电池的正确使用蓄电池的正确使用 三抓三抓（1 1）抓及时、正确充电）抓及时、正确充电 1 1）放完电的电池）放完电的电池24h24h内送充电间；内送充电间； 2 2）装车使用电池定期补充充电，放电程度，冬季不超）装车使用电池定期补充充电，放电程度，冬季不超过过25%25%，夏季不超过，夏季不超过50%50%； 3 3）带电液存放的蓄电

46、池定期补充充电。）带电液存放的蓄电池定期补充充电。（2 2）抓正确使用操作）抓正确使用操作 1 1）每次启动时间不超过）每次启动时间不超过5s5s，启动间隔时间，启动间隔时间15s15s，最多，最多连续启动连续启动3 3次；次； 2 2）车上蓄电池应固定牢靠，安装搬运时应轻搬轻放。）车上蓄电池应固定牢靠，安装搬运时应轻搬轻放。汽车电器设备构造与维修汽车电器设备构造与维修第第 2 2 章章 蓄电池蓄电池 （3 3）抓清洁保养）抓清洁保养1 1）保持蓄电池表面清洁；）保持蓄电池表面清洁；2 2）及时清除蓄电池表面的酸液；）及时清除蓄电池表面的酸液；3 3）经常疏通通气孔。）经常疏通通气孔。 五防五

47、防（1 1）防止过充和充电电流过大；）防止过充和充电电流过大；（2 2）防止过度放电；）防止过度放电；（3 3）防止电解液液面过低；）防止电解液液面过低；（4 4）防止电解液密度过大；）防止电解液密度过大；（5 5）防止电解液内混入杂质。）防止电解液内混入杂质。 汽车电器设备构造与维修汽车电器设备构造与维修第第 2 2 章章 蓄电池蓄电池冬季使用蓄电池时的注意事项冬季使用蓄电池时的注意事项 （1）应特别注意保持其处于充足电状态，以防结冰；应特别注意保持其处于充足电状态，以防结冰； （2 2）冬季补加蒸馏水应在充电时进行，以防结冰；）冬季补加蒸馏水应在充电时进行，以防结冰； （3 3）冬季容量降

48、低，发动机启动前应进行预热，每次启）冬季容量降低，发动机启动前应进行预热，每次启动时间不超过动时间不超过5s5s，每次启动间隔应有，每次启动间隔应有15s15s； （4 4）冬季气温低，蓄电池充电困难，应经常检查蓄电池）冬季气温低，蓄电池充电困难，应经常检查蓄电池存电状况。存电状况。汽车电器设备构造与维修汽车电器设备构造与维修第第 2 2 章章 蓄电池蓄电池2.6.2 2.6.2 蓄电池常见故障的诊断蓄电池常见故障的诊断 外部故障：外部故障：外壳裂纹、极柱腐蚀、极柱松动、封胶干裂。外壳裂纹、极柱腐蚀、极柱松动、封胶干裂。 内部故障：内部故障：极板硫化、活性物质脱落、极板栅架腐蚀、极极板硫化、活

49、性物质脱落、极板栅架腐蚀、极板短路、自放电、极板拱曲。板短路、自放电、极板拱曲。 1. 1. 极板硫化极板硫化 极板上生成白色的粗晶粒硫酸铅的极板上生成白色的粗晶粒硫酸铅的现象简称硫化。现象简称硫化。 （1 1）故障现象）故障现象 1 1）放电时，内阻大，电压急剧下降，不能持续供给启动）放电时，内阻大，电压急剧下降，不能持续供给启动电流；电流；汽车电器设备构造与维修汽车电器设备构造与维修第第 2 2 章章 蓄电池蓄电池 2 2）充电时，内阻大，单格电池的充电电压高达）充电时，内阻大，单格电池的充电电压高达2.8V2.8V以以上，密度上升慢，温度上升快，过早出现沸腾现象。上，密度上升慢，温度上升

50、快，过早出现沸腾现象。 （2 2）产生原因）产生原因1 1）蓄电池长期充电不足或放电后不及时充电，温度）蓄电池长期充电不足或放电后不及时充电，温度变化时，硫酸铅发生再结晶；变化时，硫酸铅发生再结晶；2 2）蓄电池液面过低，极板上部发生氧化后与电解液）蓄电池液面过低，极板上部发生氧化后与电解液接触，也会生成粗晶粒硫酸铅；接触，也会生成粗晶粒硫酸铅； 3 3）电解液密度过高、电液不纯或气温变化剧烈。）电解液密度过高、电液不纯或气温变化剧烈。 （3 3）措施）措施1 1）硫化不严重时，采用去硫充电法充电；）硫化不严重时，采用去硫充电法充电； 2 2）硫化严重时，报废；）硫化严重时，报废；3 3）保持

51、蓄电池经常处于充足电状态：）保持蓄电池经常处于充足电状态： 4 4）电解液高度应符合规定）电解液高度应符合规定。 汽车电器设备构造与维修汽车电器设备构造与维修第第 2 2 章章 蓄电池蓄电池 2. 2. 自行放电自行放电 蓄电池在无负载的状态下，电量自动消失的现象称为自放蓄电池在无负载的状态下，电量自动消失的现象称为自放电。电。 （1 1）故障特征）故障特征如果充足电的蓄电池在如果充足电的蓄电池在3030天之内每昼夜容量降低超过天之内每昼夜容量降低超过2%2%，称为故障性自放电。，称为故障性自放电。 （2 2）故障原因）故障原因1 1）电解液含杂质过多；）电解液含杂质过多；2 2）电解液密度偏

52、高；）电解液密度偏高；3 3）电池表面不清洁；）电池表面不清洁；4 4）栅架中含锑。）栅架中含锑。 （3 3）防止措施）防止措施1 1）使用符合标准的硫酸和蒸馏水配置电解液）使用符合标准的硫酸和蒸馏水配置电解液；汽车电器设备构造与维修汽车电器设备构造与维修第第 2 2 章章 蓄电池蓄电池 2 2）配置电解液的容器要保持清洁；）配置电解液的容器要保持清洁；3 3）防止杂质进入电池内；）防止杂质进入电池内；4 4）电池表面要保持清洁干燥。）电池表面要保持清洁干燥。 （4 4）处理措施）处理措施产生自放电后，将电池完全放电，倒出电解液，取出产生自放电后，将电池完全放电，倒出电解液，取出极板组，抽出隔

53、板，用蒸馏水冲洗之后重新组装，加入新极板组，抽出隔板，用蒸馏水冲洗之后重新组装，加入新的电解液。的电解液。 汽车电器设备构造与维修汽车电器设备构造与维修第第 2 2 章章 蓄电池蓄电池3.3.活性物质脱落活性物质脱落 （1 1）故障特征）故障特征蓄电池输出容量下降，充电时电解液混浊，有棕色物蓄电池输出容量下降，充电时电解液混浊，有棕色物质自底部上升。质自底部上升。 （2 2）故障原因）故障原因1 1）充电电流过大；）充电电流过大；2 2）过充时间过长；）过充时间过长； 电解水电解水产生产生H H2 2和和O O2 2冲击极板上的活性物质；冲击极板上的活性物质；3 3）低温大电流放电；造成极板拱

54、曲；）低温大电流放电；造成极板拱曲；4 4）汽车行驶时颠簸、振动。）汽车行驶时颠簸、振动。 （3 3）防止措施）防止措施汽车电器设备构造与维修汽车电器设备构造与维修第第 2 2 章章 蓄电池蓄电池4.4.蓄电池容量达不到规定要求蓄电池容量达不到规定要求 （1 1）故障现象）故障现象 1) 1)汽车起动时，起动机转速很快地减慢，转动无力；汽车起动时，起动机转速很快地减慢，转动无力； 2 2）按喇叭声音弱、无力；）按喇叭声音弱、无力； 3 3）开启前照灯，灯光暗淡。）开启前照灯，灯光暗淡。 （2 2）故障原因）故障原因 1 1）使用新电池前未按要求进行初充电；）使用新电池前未按要求进行初充电； 2

55、 2）发电机调节器电压调得过低，使蓄电池经常充电不足；）发电机调节器电压调得过低，使蓄电池经常充电不足；汽车电器设备构造与维修汽车电器设备构造与维修第第 2 2 章章 蓄电池蓄电池 3 3）经常长时间起动起动机，造成大电流放电，使极板损）经常长时间起动起动机，造成大电流放电，使极板损坏；坏； 4 4）电解液的相对密度低于规定值；）电解液的相对密度低于规定值； 5 5）电解液的相对密度过高或电解液面过低，造成极板硫）电解液的相对密度过高或电解液面过低，造成极板硫化。化。 （3 3）故障排除）故障排除 1 1）首先检查蓄电池的外部，看外壳是否良好；）首先检查蓄电池的外部，看外壳是否良好； 2 2）

56、检查蓄电池搭铁接线，极柱的连接夹子有无松动；）检查蓄电池搭铁接线，极柱的连接夹子有无松动； 3 3）检查蓄电池密度、高度、调节电压。）检查蓄电池密度、高度、调节电压。汽车电器设备构造与维修汽车电器设备构造与维修第第 2 2 章章 蓄电池蓄电池 2.6.3 2.6.3 蓄电池典型故障诊断与排除蓄电池典型故障诊断与排除 案例一案例一 蓄电池发生爆炸蓄电池发生爆炸 故障现象故障现象一辆解放一辆解放CA1091型装运水泥的货车，在炎热的夏天型装运水泥的货车，在炎热的夏天行驶时，突然发生蓄电池爆炸，还好驾驶员处理得行驶时，突然发生蓄电池爆炸，还好驾驶员处理得当，才没有发生交通事故。当，才没有发生交通事故

57、。故障检修故障检修故障分析故障分析汽车电器设备构造与维修汽车电器设备构造与维修第第 2 2 章章 蓄电池蓄电池 故障检修故障检修 停车检查被炸蓄电池时，发现蓄电池加液孔盖上的通气孔停车检查被炸蓄电池时，发现蓄电池加液孔盖上的通气孔已被尘土和氧化物堵塞，将被炸的蓄电池碎片清除干净，已被尘土和氧化物堵塞，将被炸的蓄电池碎片清除干净，换上充足电的新蓄电池，故障排除。换上充足电的新蓄电池，故障排除。 故障分析故障分析 驾驶员因长期没有很好地维护和冲洗蓄电池外壳，使蓄电驾驶员因长期没有很好地维护和冲洗蓄电池外壳，使蓄电池加液孔盖的小孔不畅通。这样，在充电时，蓄电池内部池加液孔盖的小孔不畅通。这样，在充电

58、时，蓄电池内部电解液温度上升，电解液分解出的氢气、氧气较多而不能电解液温度上升，电解液分解出的氢气、氧气较多而不能及时排出，造成蓄电池内部气体膨胀，特别是在炎炎夏日，及时排出，造成蓄电池内部气体膨胀，特别是在炎炎夏日，往往会引起蓄电池爆炸。其二，蓄电池内部联条虚焊，产往往会引起蓄电池爆炸。其二，蓄电池内部联条虚焊，产生火花，生火花，H2H2遇火花也会引起蓄电池爆炸。遇火花也会引起蓄电池爆炸。汽车电器设备构造与维修汽车电器设备构造与维修第第 2 2 章章 蓄电池蓄电池 案例二案例二 富康富康ZXZX型（型（1.36L1.36L）轿车免维护蓄电池损）轿车免维护蓄电池损坏故障的检修坏故障的检修 故障

59、症状：点火开关置于起动档，起动机不能运转：按动故障症状：点火开关置于起动档，起动机不能运转：按动喇叭开关，响声低微；灯光暗淡无光。喇叭开关，响声低微；灯光暗淡无光。 检修方法：检修方法： 故障现象表明，蓄电池严重亏电。富康轿车安装的免维护故障现象表明，蓄电池严重亏电。富康轿车安装的免维护蓄电池，其状况可从蓄电池顶部的检查指示器看出。指示蓄电池，其状况可从蓄电池顶部的检查指示器看出。指示器指示为绿色，蓄电池电量充足；指示器指示为暗灰色，器指示为绿色，蓄电池电量充足；指示器指示为暗灰色，表明蓄电池需要充电；指示器指示为透明无色则表明蓄电表明蓄电池需要充电；指示器指示为透明无色则表明蓄电池电解液已消

60、耗到极限，蓄电池应当报废。池电解液已消耗到极限，蓄电池应当报废。 汽车电器设备构造与维修汽车电器设备构造与维修第第 2 2 章章 蓄电池蓄电池 查视结果，免维护蓄电池电解液已消耗到极限，指示器为查视结果，免维护蓄电池电解液已消耗到极限，指示器为透明无色。更换免维护蓄电池。透明无色。更换免维护蓄电池。 免维护蓄电池性能较普通铅蓄电池性能优越，使用寿命较免维护蓄电池性能较普通铅蓄电池性能优越，使用寿命较长。但在过充电流冲击下同样会损坏。长。但在过充电流冲击下同样会损坏。 免维护蓄电池当检查指示器为暗灰色时，同样需要充电。免维护蓄电池当检查指示器为暗灰色时，同样需要充电。持续充电需持续充电需3 3天