汽车电器设备构造与维修项目二蓄电池

电器设备与维修

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汽车QicheDianqiShebeiyuWenxiu项目二蓄电池学习目标知识目标1.了解蓄电池的功用和工作原理；2.熟知蓄电池的工作特性和影响蓄电池容量的使用因素；3.掌握蓄电池的构造、型号和正确使用方法；4.掌握蓄电池的充电规范及技术状况的检测方法。技能目标1.会检测蓄电池的技术状况；2.能给蓄电池的充电和熟知充电规范；3.蓄电池常见的故障诊断。本章内容2.1蓄电池的功用2.2蓄电池的结构 2.3蓄电池的型号 2.4蓄电池的工作原理 2.5蓄电池的工作特性 2.6蓄电池的容量及其影响因素2.7蓄电池的充电 2.8蓄电池的使用与维护 2.9蓄电池技术状况的检查 2.10蓄电池的常见故障及排除方法2.1蓄电池的功用蓄电池是一种将化学能转变为电能的装置，属于可逆的直流电源。它的功用是：1．起动发动机时，向起动机和点火系供电；2．发电机不发电或电压较低时向用电设备供电；3．发电机超载时，协助供电；4．发电机端电压高于蓄电池电压时，将发电机的电能转变为化学能储存起来；5．大电容器作用，能够吸收发电机和电路中形成的过电压。2.2蓄电池的结构汽车用蓄电池必须满足发动机起动的需要，即在短时间内向起动机提供大电流（汽油机为200～600A，柴油机可达1000A）。汽车上采用蓄电池通常称为起动型蓄电池。根据电解液的不同，起动型蓄电池分为酸性和碱性蓄电池。铅酸蓄电池结构简单，价格低廉、内阻小、起动性能好，能在短时间内提供起动机所需的大电流,因此得到了广泛而长期的应用。铅酸蓄电池是在盛有稀硫酸的容器内插入两组极板而构成的电能存储器，它由正极板、负极板、隔板、电池盖、电解液、加液孔盖和电池外壳组成。（图1-1）容器分为3格或6格，每格装有电解液，正负极板浸入电解液中成为单格电池。每个单格电池的标称电压为2V，因此，3个串联起来成为6V蓄电池，6格串联起来成为12V蓄电池。1-负极柱；2-加液孔盖；3-正极柱；4-穿壁连接；5汇流条；6-外壳；7-负极板；8-隔板；9-正极板图1-1蓄电池的基本结构1.极板1.构成极板是电池的基本部件，它的作用是接受充入的电能和向外释放电能。极板由栅架和活性物质组成。分为正极板和负极板，正极板上的活性物质是棕红色的二氧化铅（ＰbO2），负极板上的活性物质是青灰色的海绵状纯铅（Ｐb），如图1-2所示。图1-2蓄电池极板板栅架一般由由铅锑合金金铸成，其其作用是固固结活性物物质。如图图1-3所示：为了降低蓄蓄电池的内内阻，改善善蓄电池的的起动性能能，有些铅铅蓄电池采采用了放射射形栅架，，（图1-3）右图为桑桑塔纳轿车车蓄电池放放射形栅架架的结构。。2.极板的片数数将正、负极极板各一片片浸入电解解液中，可可获得2V左右的电动动势。为了了增大蓄电电池的容量量，常将多多片正、负负极板分别别并联，组组成正、负负极板组，，如图1-4所示。在每个单格格电池中，，正极板的的片数要比比负极板少少一片，这这样每片正正极板都处处于两片负负极板之间间，可以使使正极板两两侧放电均均匀，避免免因放电不不均匀造成成极板拱曲曲。作用：放置置在正负极极板之间，，以避免其其接触而短短路。要求：应具具有多孔性性，以便电电解液渗透透，且化学学稳定性要要好，具有有耐酸和抗抗原氧化性性。2.隔板类型：木质价格便宜，，但耐酸性性差，已很很少使用。。微孔橡胶性能好，寿寿命长，但但生产工艺艺复杂、成成本高，故故尚未推广广使用。微孔塑料其孔径小、、孔率高、、薄而软，，生产效率率高、成本本低，所以以目前推荐荐使用。玻璃纤维纸纸浆和玻璃璃纤维丝棉棉袋式隔板免维护蓄电电池使用较较多，它将将正极板装装入，起到到良好的分分隔作用，，这样可以以增大极板板面积，进进而增大蓄蓄电池的容容量。注意事项：：隔板一面平平整，一面面有沟槽，，沟槽应面面对着正极极板，且与与底部垂直直，以便充充放电时，，电解液能能通过沟槽槽及时供给给正极板，，当正极板板上的活性性物质PbO2脱落时能迅迅速通过沟沟槽沉入容容器底部。。３.电解液电解液是蓄蓄电池内部部发生化学学反应的主主要物质，，它由纯净净硫酸和蒸蒸馏水按一一定比例配配制而成，，也叫稀硫硫酸。水的密度为为1g/cm3,硫酸的密度度为1.84/cm3，两者以不不同的比例例混合后形形成不同密密度的电解解液。注意：电解液的密密度对蓄电电池的工作作有重要影影响，密度度大，可减减少结冰的的危险并提提高蓄电池池的容量，，但密度过过大，则粘粘度增加，，反而降低低蓄电池的的容量，缩缩短使用寿寿命。汽车车用铅蓄电电池的电解解液密度一一般为1.24～1.30g/cm3，使用中电电解液密度度应根据地地区、气候候条件和制制造厂家的的要求而定定。表2—1不同地区和和气候条件件下电解液液的相对密密度4．外壳作用：用于于盛装极板板组和电解解液。要求：耐酸酸、耐热、、耐震动冲冲击。材料：硬橡橡胶、聚丙丙烯塑料两两种。结构：一个个电池外壳壳内分成３３个单格（６Ｖ））或６个单单格（12Ｖ），每个个单格内一一组极板，，每个单格格的底部制制有凸筋，，用来搁置置极板组。。凸筋之间间的空隙可可以积存极极板的脱落落物质，防防止正、负负极板短路路，如图1-5所示。图1-5蓄电池壳壳体极板组的的连接均均采用铅铅质连条条进行串串联。可可分为两两种形式式，即传传统的外外露式连连接和当当前常见见的穿壁壁式连接接。加液孔用用来向蓄蓄电池单单格内加加注电解解液或蒸蒸馏水，，加液孔孔盖上有有通气小小孔以保保证蓄电电池内部部与大气气的压力力平衡。。2.3蓄电池的的型号国产蓄电电池的型型号一般般标注在在外壳上上，分为为三段5部分组成成：串联联的单格格电池数数—蓄电池类类型和特特征—额定容量量和特殊殊性能。。例1：EQ1090型车用6-Q-105例2：北京2020型车用6-QA-60如:6-QA-105D“6”——用阿拉伯伯数字表表示串联联的单格格电池数数；“QA”——用汉语拼拼音字母母表示蓄蓄电池的的主要用用途和类类型，其其含义如如下；Q—起动用蓄蓄电池；；M—摩托车用用蓄电池池；JC—船用蓄电电池；HK—飞机用蓄蓄电池；；“A”——用汉语拼拼音字母母表示蓄蓄电池的的特征（（无字为为干封普普通铅蓄蓄电池、、“A”为干式式荷蓄电电池、““B”薄型极极板;“W”无需维维护）；；“105”——数字表示示20h放电率额额定容量量：105Ah“D”——汉语拼音音字母表表示蓄电电池的特特殊性能能（G—高起动率率蓄电池池；S—表示塑料料壳体；；D—表示低温温起动性性能好））。2.4蓄电池的的工作原原理蓄电池的的工作过过程是一一个化学学能与电电能相互互转化的的过程。。当蓄电电池的化化学能转转化为电电能而向向外供电电时，称称为放电电过程；；当蓄电电池与外外界电源源相联而而将电能能转化为为化学能能储存起起来时，，称为充充电过程程。如图图1-6所示：1.电动势的的建立正极板上上二氧化化铅电离离为正四四价铅离离子和负负二价氧氧离子,铅离子附附着在正正极板上上,氧离子进进入电解解液中,使正极板板具有2.0V的正电位位；负极极板上的的纯铅电电离为正正二价铅铅离子和和两个电电子，铅铅离子进进入电解解液中，，电子留留在负极极板上，，使负极极板具有有-0.1的负电位位。因此此，正、、负极板板间有2.1V的电位差差。2.放电过程程在电位差差的作用用下，电电流从正正极流出出，经过过灯泡流流回负极极，使灯灯泡发光光。正极极板上的的正四价价铅离子子与电子子结合生生成正二二价铅离离子，进进入电解解液再与与硫酸根根离子结结合生成成硫酸铅铅（附着着在正极极板上））；负极极板上，，正二价价铅离子子也同硫硫酸根离离子结合合生成硫硫酸铅（（附着在在负极板板上）（（图1-7）。结论:1）放电过过程中，，正极板板上的正正四价铅铅离子得得电子成成为正二二价铅离离子，并并与硫酸酸根离子子生成硫硫酸铅附附着在正正极板上上；负极极板上的的铅失去去电子成成为正二二价铅离离子，并并与硫酸酸根离子子生成硫硫酸铅，，附着在在负极板板上。2）正极板板上的正正四价铅铅离子逐逐渐变成成正二价价铅离子子，其电电位逐渐渐降低；；负极板板上电子子不断流流出，其其电位逐逐渐升高高，放电电过程结结束，两两极板间间的电位位差减小小为“0”，外接接电路中中的灯泡泡“熄灭灭”。3）随着放放电过程程的进行行，电解解液中的的硫酸根根离子不不断与正正、负极极板上的的铅离子子生成硫硫酸铅而而附着在在极板上上，使得得电解液液中的硫硫酸根离离子逐渐渐减少。。同时，，由于正正极板上上负二价价氧离子子与氢离离子生成成水，电电解液中中的水不不断增多多,结果使得得电解液液的密度度不断下下降。3．充电过过程充电时，，外接直直流电源源的正极极接蓄电电池的正正极板，，电源的的负极接接蓄电池池的负极极板。当当直流电电源的电电动势高高于蓄电电池的电电动势时时，电流流将以放放电电流流相反的的方向流流过蓄电电池。正极板上上，正二二价铅离离子失去去2个电子而而成为正正四价铅铅离子，，再与水水反应生生成二氧氧化铅，，附着在在正极板板上，电电位升高高；负极板上上，正二二价铅离离子得到到2个电子生生成一个个铅分子子而附着着在负极极板上；；从正、负负极板上上电离出出来的硫硫酸根离离子与水水中的氢氢离子结结合生成成硫酸。。结论：1）充电过过程中，，正极板板上的正正二价铅铅离子失失电子成成为正四四价铅离离子，电电位上升升；负极极板上的的正二价价铅离子子得到电电子成为为铅分子子，电位位降低。。正、负负极板间间的电位位差加大大。2）随着充充电过程程的进行行，极板板上的的的硫酸根根离子不不断不断断进入电电解液与与氢离子子生成硫硫酸，使使得电解解液中的的硫酸根根离子逐逐渐增多多，结果果使得电电解液的的密度不不断升高高。2.5蓄电池的的工作特特性蓄电池的的工作特特性包括括：静止止电动势势、内阻阻、充电电特性和和放电特特性。1.静止电动动势定义：蓄蓄电池在在静止状状态下（（充电或或放电后后静止2～3小时），，正负极极板间的的电位差差称静止止电动势势，用E0(Ej)表示．测量方法法：（1）用直流流电压表表或万用用表的直直流电压压档直接接测得；；（2）测出电电解液密密度，然然后用经经验公式式求得。。E0=0.85+ρ25℃E0——蓄电池的的静止电电动势；；ρ25℃——25℃时的电电解液相相对密度度。在实际使使用中,蓄电池电电解的温温度受环环境温度度的影响响,不可能总总保持在在25℃,这样就必必须将任任意温度度时的相相对密度度换算成成25℃时的相相对密度度。换算算公式如如下：ρ25℃=ρt+β(t—25)ρt——电解液任任意温度度下的实实测相对对密度；；β——相对密度度温度系系数，β=0.00075；t——实测相对对密度时时的电解解液温度度。2.内电阻铅蓄电池池的内电电阻包括括:电解液电电阻、极极板电阻阻、隔板板电阻、、联条电电阻。（1）极板电电阻：正正常条件件下，极极板电阻阻很小，，只有极极板发生生硫化故故障时，，极板的的电阻才才明显增增大；（2）电解液液电阻：：电解液液电阻与与电解液液的温度度、密度度有关。。密度大大、温度度低，电电解液的的粘度增增大，渗渗透力下下降，电电解液的的电阻增增大；（3）隔板电电阻：隔隔板电阻阻主要取取决于隔隔板的材材料、厚厚度及多多孔性；；（4）联条电电阻：采采用穿壁壁式结构构后，电电阻可以以忽略不不计。3.蓄电池的的充电特特性蓄电池的的充电过过程可分分为以下下四个阶阶段:（图1-8）(1)迅速上升升阶段：：充电开始始，在极极板的孔孔隙表层层中首先先形成硫硫酸，且且来不及及向外扩扩散，致致使孔隙隙中的电电解液密密度增大大。此阶阶段蓄电电池的端端电压和和电动势势迅速增增大。(2)稳定上升升阶段：：充电至孔孔隙中产产生硫酸酸的速度度和向外外扩散硫硫酸速度度相同时时，蓄电电池的端端电压和和电动势势随整个个容器内内电解液液密度的的上升而而缓慢上上升。(3)急剧上升升阶段：：端电压上上升致2.3～2.4V时，极板板上可能能参加变变化的活活性物质质大多恢恢复为二二氧化铅铅和铅，，若继续续充电，，则电解解液中的的水被电电解成H2和O2,以气泡形形式放出出，形成成“沸腾腾”。但但是氢离离子在负极板板处与电电子的结结合不是是瞬时完完成的，，于是在在负极板板处就积积聚了大大量的氢氢离子，，使电解解液与极极板间产产生了附附加电位位差（0.33V），因而而端电压压上升到到了2.7V。(4)急剧下降降阶段：：端电压上上升到2.7V后应停止止充电，，若继续续充电，，则称为为过充电电。过充充电会产产生大量量的气泡泡从极板板孔隙中中冲出，，导致活活性物质质脱落，，蓄电池池的容量量下降。。停止充电电后，电电源电压压消失，，积聚在在负极板板周围的的氢离子子形成氢氢气逸出出，孔隙隙内的硫硫酸向外外扩散，，电解液液混合均均匀，端端电压迅迅速下降降到稳定定值。（5）充电终终了充电终了了的标志志是：电解液呈呈沸腾状状（氢气气和氧气气的溢出出）；电解液密密度上升升至最大大值，且且2～3小时内不不再上升升；单格电池池的端电电压上升升至最大大值（2.7V）,且2～3小时内不不再上升升。4．蓄电池池放电特特性蓄电池的的整个放放电过程程分为以以下4个阶段:（图1-9）图1-9蓄电池放放电特性性曲线(1)开始放电电阶段：：开始放电电时,化学反应应在极板板孔内进进行,首先消耗耗的是极极板孔内内的硫酸酸,而该范围围内硫酸酸很有限限,此时外围围硫酸来来不及向向内补充充,所以极板板孔内电电解液密密度迅速速下降(电动势迅迅速下降降),端电压迅迅速下降降。(2)相对稳定定阶段：：随着极板板孔隙内内电解液液密度的的下降,孔隙内外外电解液液的密度度差不断断增大,硫酸向孔孔隙内扩扩散速度度也随之之加快,从而使放放电电压压和放电电电流得得以维持持。当孔孔隙外补补充的硫硫酸和孔孔隙内部消耗耗的硫酸酸基本相相等时,极板孔隙隙内外的的密度差差将基本本保持一一定。此此时孔隙隙内电解解液密度度将随着着孔隙外外电解液液密度一一起下降降,端电压也也按近似似直线规规律缓慢慢下降。。(3)迅速下降降阶段：：①当放电电接近终终了时,孔隙外电电解液密密度已大大大下降降,孔隙外硫硫酸向孔孔隙内补补充的速速度减慢慢②随放电电时间延延长,极板表面面硫酸铅铅增多,使孔隙变变小,将极板活活性物质质与电解解液隔开开来；③硫酸铅铅本身的的导电性性能差。。放电时时间越长长,硫酸铅越越多,内阻越大大。通常常把端电电压急剧剧下降的的临界点点(端电压约约为10.5V)称为放电电终了。。若此时时仍继续续放电,端电压会会很快下下降到0,所以必须须停止放放电。(4)电压回升升阶段：：停止放电电后,由于放电电电流为为0,故内阻上上的压降降为0，且因有有足够时时间让硫硫酸渗入入到极板板孔隙内内,使电解液液混合均均匀,所以端电电压回升升到由此此时电解解液密度度相对应应的电动动势数值值。蓄电池放放电终了了,停止放电电后,端电压回回升是一一种表面面现象,在没有充充电前,若重新接接通电路路继续放放电,电压急剧剧下降到到0的现象又又会出现现。(5)放电终了了放电终了了的特征征是:单格电池池电压下下降到放放电终止止电压值值(20h放电率放放电时，，此值为为1.75V)；电解液的的相对密密度下降降到最小小许可值值，约为为1.11g/cm3。2.6蓄电池的的容量及及其影响响因素1.蓄电池的的容量定义：蓄蓄电池在在完全充充足电情情况下，，在允许许放电范范围内对对外输出出的电量量，单位位为安培小时时（A·h）。类型：为为了准确确地表示示出蓄电电池的准准确容量量，要规规定蓄电电池的放放电条件件。在一一定放电电条件下下，蓄电电池的容容量分为为额定容量量和起动容量量。（1）额定容容量完全充足足电的蓄蓄电池在在电解液液平均温温度为25℃的情况况下，以以20h率放电的的电流连连续放电电至单格格电压降降至1.75V时所输出出的电量量。如一只起起动型蓄蓄电池，，在电解解液平均均温度为为25℃的情况况下，以以4.5A放电电流流连续放放电20h后，单格格电压降降至1.75V。则它的的额定容容量为Q=4.5×20=90(A·h)。（2）起动容容量常温起动动容量：：电解液液温度为为25℃的情况况下，以以5min率放电电电流连续续放电至至规定的的终止电电压时所所输出的的电量。。（6V蓄电池为为4.5V,12V蓄电池为为9V)低温起动动容量：：电解液液温度为为-18℃的情况况下，以以3倍额定容容量的电电流连续续放电至至规定的的终止电电压时所所放出的的电量。。(6V蓄电池为为3V,12V蓄电池为为6V)2.影响因素素蓄电池的的容量与与活性物物质的数数量、极极板的厚厚薄、活活性物质质的孔率率、极板板的结构构、生产产工艺、、放电电电流、电电解液温温度、电电解液密密度等因因素有关关。（1）放电电电流对蓄蓄电池容容量的影影响放电电流流越大，，蓄电池池的容量量就越低低。图1-10放电电流流对蓄电电池容量量的影响响放电电流流过大，，则单位位时间内内参加反反应的活活性物质质及硫酸酸量增多多，由于于极板孔孔隙内硫硫酸消耗耗量过快快，极板板外部的的硫酸来来不及渗渗入到极极板的内内部，使使得极板板孔隙内内的电解解液密度度下降过过快，蓄蓄电池的的端电压压下降过过快，提提前到达达终止电电压；由于硫酸来不不及渗入到极极板的内部，，反应在极板板的表面进行行，生成的硫硫酸铅也附着着在极板的表表面，阻碍硫硫酸渗入极板板，则极板内内部的活性物物质得不到充充分利用，蓄蓄电池的容量量减小。使用注意事项项：使用起动机起起动发动机时时，蓄电池会会大电流放电电，端电压会会急剧下降，，输出容量会会减小，且容容易损坏。因因此,起动时应注意意，一次起动动时间不应超超过5秒，连续两次次起动应间隔隔15秒。(2)电解液的温度度电解液温度较较低时,粘度会增大，，渗透能力下下降，致使蓄蓄电池的容量量减小；电解解液温度较低低时，电解液液的溶解度和和电离度也会会降低，同样样加剧了蓄电电池容量的下下降。使用注意事项项：寒冷地区注意意蓄电池的保保温。(3)电解液的密度度（图1-11）适当增加电解解液的密度，，减小了电解解液的内阻，，其渗透能力力有所提高，，有利于增加加蓄电池的容容量。但密密度度过过高高时时，，由由于于粘粘度度增增加加，，其其内内阻阻也也增增加加，，渗渗透透能能力力反反而而有有所所降降低低，，引引起起蓄蓄电电池池的的容容量量下下降降。。冬冬季季在在电电解解液液不不结结冰冰的的前前提提下下，，尽尽量量采采用用低低密密度度的的电电解解液液。。图1-11电解解液液温温度度对对蓄蓄电电池池容容量量的的影影响响(4)电解解液液的纯纯度度电解解液液中中的的一一些些杂杂质质会会腐腐蚀蚀极极板板上上的的栅栅架架、、沉沉附附于于极极板板上上形形成成局局部部电电池池产产生生自自放放电电。。(5)结构因因素素蓄电电池池极极板板的的表表面面积积越越大大，，极极板板片片数数越越多多，，参参加加反反应应的的活活性性物物质质就就越越多多，，容容量量就就越越大大。。另另外外，，极极板板越越薄薄，，活活性性物物质质的的多多孔孔性性越越好好，，则则电电解解液液向向极极板板内内部部的的渗渗透透越越容容易易，，活活性性物物质质利利用用率率就就越越高高，，输输出出容容量量也也就就越越大大。。2.7蓄电电池池的的充充电电1．充充电电方方法法蓄电电池池的的充充电电方方法法可可分分为为定流流充充电电、、定定压压充充电电和和脉脉冲冲快快速速充充电电。1）定定流流充充电电充电电过过程程中中，，使使充充电电电电流流保保持持恒恒定定的的充充电电方方法法，，称称为为定定流流充充电电。。特点点:（1）充充电电过过程程中中，，充充电电电电流流恒恒定定，，但但充充电电电电压压是是变变化化的的。。（充充电电过过程程中中，，蓄蓄电电池池端端电电压压不不断断升升高高，，为为保保证证充充电电电电流流恒恒定定，，充充电电电电源源电电压压应应随随时时变变化化））（2）充充电电电电流流大大小小可可根根据据充充电电类类型型及及蓄蓄电电池池的的容容量量确确定定。。（3）不不同同端端电电压压的的蓄蓄电电池池可可以以串串联联充充电电。。（4）充充电电时时间间长长。。定流流充充电电的的接接线线方方法法如如图图1-12所示示。。充电电过过程程为缩缩短短充充电电时时间间，，充充电电过过程程通通常常分分为为两两个个阶阶段段。。第第一一阶阶段段采采用用较较大大的的充充电电电电流流，，使使蓄蓄电电池池的的容容量量得得到到迅迅速速恢恢复复，，当当蓄蓄电电池池电电量量基基本本充充足足，，单单格格电电池池电电压压达达到到2.4V，开开始始电电解解水水产产生生气气泡泡时时，，转转入入第第二二阶阶段段，，将将充充电电电电流流减减小小一一半半，，直直到到电电解解液液密密度度和和蓄蓄电电池池端端电电压压达达到到最最大大值值且且在在2～3h内不不再再上上升升，，蓄蓄电电池池内内部部剧剧烈烈冒冒出出气气泡泡时时为为止止。。充电电特特性性曲曲线线如如图图1-13所示示。。2）定定压压充充电电充电电过过程程中中,加在在蓄蓄电电池池两两端端的的电电压压保保持持不不变变的的充充电电方方法法,称为为定定流流充充电电。。连连线线方方式式如如图图1-14所示示。。特点点:（1）充充电电过过程程中中，，充充电电电电压压保保持持不不变变。。（（充充电电开开始始，，充充电电电电流流很很大大，，随随着着蓄蓄电电池池电电动动势势的的为为断断升升高高，，充充电电电电流流逐逐渐渐减减小小，，直直至至为为零零。。））（2）充充电电电电压压的的选选择择：：一一般般单单格格电电池池的的充充电电电电压压选选择择2.5V。（（若若充充电电电电压压低低，，则则蓄蓄电电池池出出现现充充电电不不足足的的现现象象；；若若充充电电电电压压选选择择过过高高，，则则蓄蓄电电池池充充足足电电后后还还会会继继续续充充电电，，此此时时的的充充电电则则为为过过充充电电。。））3）脉脉冲冲快快速速充充电电(亦为为分分段段充充电电)脉冲冲快快速速充充电电必必须须用用脉脉冲冲快快速速充充电电机机进进行行脉冲冲快快速速充充电电的的过过程程是是：：先用用0.8～1倍额额定定容容量量的的大大电电流流进进行行恒恒流流充充电电，，使使蓄蓄电电池池在在短短时时间间内内充充至至额额定定容容量量的的50％～～60％，，当当单单格格电电池池电电压压升升至至2.4V，开开始始冒冒气气泡泡时时，，由由充充电电机机的的控控制制电电路路自自动动控控制制，，开开始始脉脉冲冲快快速速充充电电，，首首先先停停止止充充电电25ms（称称为为前前停停充充）），，然然后后再再放放电电或或反反向向充充电电，，使使蓄蓄电电池池反反向向通通过过一一个个较较大大的的脉脉冲冲电电流流,然后后再再停停止止充充电电40ms（称称为为后后停停充充）），，以以后后的的过过程程为为：：正正脉脉冲冲充充电电—前停停充充—负脉脉冲冲瞬瞬间间放放电电—后停停充充—正脉脉冲冲充充电电………循环环进进行行，，直直至至充充足足电电。。，其其充充电电电电流流波波形形如如图图1-15所示示。。特点点：：（1）充充电电速速度度快快、、充充电电时时间间或或短短；；（（一一次次初初充充电电只只需需5h）。。（2）可可以以增增加加蓄蓄电电池池的的容容量量（（充充电电过过程程中中，，化化学学反反应应充充分分，，且且加加深深了了化化学学反反应应的的深深度度，，并并可可使使极极板板去去硫硫化化明明显显，，因因此此,蓄电电池池的的容容量量增增加加））。。(3)去硫硫化化效效果果好好。。(4)充电电过过程程中中产产生生大大量量气气泡泡,对活活性性物物质质的的冲冲刷刷力力强强,易使使活活性性物物质质脱脱落落,蓄电电池池的的使使用用寿寿命命下下降降。。2．充充电电种种类类1）初初充充电电定义义：：新新蓄蓄电电池池或或修修复复后后的的蓄蓄电电池池(更换换极极板板)在使使用用前前的的首首次次充充电电为为初初充充电电。。操作作步步骤骤:(1)检查查蓄蓄电电池池的的外外壳壳，，拧拧下下加加液液口口盖盖；；(2)按照照不不同同的的季季节节和和气气温温选选择择电电解解液液密密度度，，将将选选择择好好的的电电解解液液从从加加液液孔孔处处缓缓慢慢加加入入蓄蓄电电池池内内，，液液面面要要高高出出极极板板上上沿沿15mm；(3)静止止6～8小时时，，让让电电解解液液充充分分浸浸渍渍极极板板(由于于电电解解液液浸浸入入极极板板后后，，液液面面会会有有所所下下降降，，应应再再加加入入电电解解液液将将液液面面调调整整到到规规定定值值)。(4)待电电解解液液温温度度下下降降到到30℃以以下下后后，，将将充充电电机机的的正正极极接接到到蓄蓄电电池池的的正正极极，，充充电电机机的的负负极极接接到到蓄蓄电电池池的的负负极极，，准准备备充充电电。。(5)选择择初初充充电电规规范范第一一阶阶段段的的充充电电电电流流约约为为蓄蓄电电池池容容量量的的1/15,充电电至至电电解解液液中中有有气气泡泡析析出出,单格格端端电电压压达达到到2.4V。第二二阶阶段段的的充充电电电电流流约约为为蓄蓄电电池池容容量量的的1/30。(6)开始始充充电电注意意：：充充电电过过程程中中要要经经常常测测量量电电解解液液的的密密度度和和温温度度。。如如果果电电解解液液的的温温度度超超过过40℃，，则则应应将将电电流流减减小小；；如如果果温温度度继继续续上上升升至至45℃，，则则应应停停止止充充电电，，适适当当采采取取冷冷却却措措施施以以降降低低电电解解液液的的温温度度。。充电电接接近近终终了了时时，，如如果果电电解解液液的的密密度度不不符符合合规规定定，，应应用用蒸蒸馏馏水水或或相相对对密密度度为为1.4g/cm3电解解液液调调整整，，调调整整后后再再充充电电２２小小时时。。(7)充足足电电的的标标志志蓄电电池池电电解解液液产产生生大大量量气气泡泡，，呈呈沸沸腾腾状状态态；；蓄蓄电电池池电电解解液液的的密密度度及及单单格格端端电电压压达达到到规规定定值值，，并并连连续续3小时时不不变变。。(8)放电电新蓄蓄电电池池充充足足电电后后，，应应以以20h率放放电电。。放电电的的步步骤骤是是：：使使充充足足电电的的蓄蓄电电池池休休息息1～2小时时，，然然后后以以20h率放放电电。。放放电电开开始始后后每每隔隔2小时时测测量量一一次次单单格格电电压压，，当当单单格格电电压压下下降降至至1.8V时，，每每隔隔20min测量量一一次次电电压压，，单单格格电电压压下下降降至至1.75V时，，立立即即停停止止放放电电。。(9)进行行补补充充充充电电至至蓄蓄电电池池充充足足2）补补充充充充电电蓄电电池池在在使使用用过过程程中中，，若若符符合合下下列列条条件件应应进进行行补补充充充充电电：：（1）起起动动机机运运转转无无力力、、灯灯光光比比平平时时暗暗淡淡；；（2）电电解解液液密密度度下下降降至至1.15g/cm3以下下；；（3）单单格格电电池池电电压压下下降降至至1.75V以下下；；（4）贮贮存存不不用用近近一一个个月月的的蓄蓄电电池池。。操作作步步骤骤：：（1）清清洁洁：：拆拆下下蓄蓄电电池池，，清清除除蓄蓄电电池池盖盖上上脏脏污污，，疏疏通通加加液液孔孔盖盖上上通通气气孔孔，，清清除除极极桩桩和和导导线线接接头头上上氧氧化化物物；；（2）检检查查电电解解液液的的密密度度和和液液面面高高度度；；（3）用用高高率率放放电电计计检检查查各各单单格格电电池池的的放放电电情情况况；；（4）将将蓄蓄电电池池的的正正、、负负极极接接至至充充电电机机的的正正、、负负极极；；（5）选选择择充充电电规规范范：：第第一一阶阶段段的的充充电电电电流流约约为为蓄蓄电电池池额额定定容容量量的的1/10；第第二二阶阶段段的的充充电电电电流流约约为为蓄蓄电电池池额额定定容容量量的的1/20。（6）充充足足电电的的标标志志（（电电解解液液呈呈沸沸腾腾状状态态；；电电解解液液密密度度和和蓄蓄电电池池端端电电压压达达到到规规定定值值，，且且连连续续3小时时不不变变））。。（7）将将加加液液口口盖盖拧拧紧紧，，擦擦净净蓄蓄电电池池的的表表面面。。3）去去硫硫化化充充电电蓄电电池池使使用用过过程程中中可可能能发发生生极极板板硫硫化化，，内内阻阻加加大大，，充充电电时时温温度度上上升升较较快快，，蓄蓄电电池池的的容容量量降降低低。。对对于于硫硫化化较较轻轻的的蓄蓄电电池池可可以以通通过过去去硫硫化化充充电电法法加加以以消消除除。。操作步步骤：：(1)先倒出出原有有的电电解液液，并并用蒸蒸馏水水清洗洗两次次，然然后加加入蒸蒸馏水水；(2)接通充充电电电路，，将电电流调调到初初充电电的第第二阶阶段电电流值值充电电，当当密度度上升升到1.15g/cm3时，倒倒出电电解液液，换换加蒸蒸馏水水再进进行充充电，，直到到电解解液密密度不不再增增加为为止。。(3)以10h率放电电，当当单格格电压压下降降到1.7V时，再再以补补充充充电的的电流流进行行充电电、再再放电电、再再充电电，直直到容容量达达到额额定值值80%以上。。2.8蓄电池池的使使用与与维护护1.蓄电池池的使使用(1)蓄电池池的储储存1）新蓄蓄电池池的储储存未启用用的新新蓄电电池，，其加加液孔孔盖上上的通通气孔孔均已已封闭闭，不不要通通破。。保管管蓄电电池时时应注注意以以下几几点：：①存放放室温温5～30℃，干干燥、、清洁洁、通通风。。②不要要受阳阳光直直射，，离热热源距距离不不小于于2m。③避免免与任任何液液体和和有害害气体体接触触。④不得得倒置置或卧卧放，，不得得叠放放，不不得承承受重重压。。⑤新蓄蓄电池池的存存放时时间不不得超超过2年。2）暂时时不用用的蓄蓄电池池的储储存采用湿湿储存存方法法，即即先充充足电电，再再把电电解液液密度度调至至1.24～1.28g/cm3，液面面调至至规定定高度度，然然后将将通气气孔密密封，，存放放期不不得超超过半半年，，期间间应定定期检检查，，如容容量降降低25％，应应立即即补充充充电电，交交付使使用前前也应应先充充足电电。3）长期期停用用的蓄蓄电池池的储储存采用干干储存存法，，即先先将充充足电电的蓄蓄电池池以20h放电率率放完完电，，然后后倒出出电解解液，，用蒸蒸馏水水反复复冲洗洗多次次，直直到水水中无无酸性性，凉凉干后后旋紧紧加液液孔盖盖，并并将通通气孔孔密封封，存存放条条件与与新蓄蓄电池池相同同。(2)新蓄电电池启启用首先擦擦净外外表面面，旋旋开加加液孔孔盖，，疏通通通气气孔，，注入入新电电解液液，静静置4～6h后，调调节液液面高高度到到规定定值，，按初初充电电规范范进行行充电电后即即可使使用。。干荷电电蓄电电池在在规定定存放放期（（一般般为2年）内内，启启用时时可直直接加加入规规定密密度的的电解解液，，静置置20～30min后，校校准液液面高高度，，即可可使用用。若若超期期存放放或保保管不不当损损失部部分容容量，，应在在加注注电解解液后后经补补充充充电方方可使使用。。(3)蓄电池池的拆拆装1）拆装装、移移动蓄蓄电池池时，，应轻轻搬轻轻放，，严禁禁在地地上拖拖拽。。2）蓄电电池型型号和和车型型应相相符，，电解解液密密度和和高度度应符符合规规定。。3）安装装时，，蓄电电池固固定在在托架架上，，塞好好防振振垫。。4）极桩桩涂上上凡士士林或或润滑滑油，，防腐腐防锈锈。极极桩卡卡子与与极桩桩要接接触良良好。。5）蓄电电池搭搭铁极极性必必须与与发电电机一一致。。6）接线线时先先接正正极后后接负负极，，拆线线时相相反，，以防防金属属工具具搭铁铁，造造成蓄蓄电池池短路路。2.蓄电池池维护护（1）保持持蓄电电池外外表面面的清清洁干干燥，，及时时清除除极桩桩和电电缆卡卡子上上的氧氧化物物，并并确定定蓄电电池极极桩上上的电电缆连连接牢牢固。。清洗蓄蓄电池池时，，最好好从车车上拆拆下蓄蓄电池池，用用苏打打水溶溶液冲冲洗整整个壳壳体（（图1-16），然然后用用清水水冲洗洗蓄电电池并并用纸纸巾擦擦干。。对蓄蓄电池池托架架，可可先用用腻子子刀刮刮净厚厚腐蚀蚀物，，然后后用苏苏打水水溶液液清洗洗托架架（图图1-16），之之后用用水冲冲洗并并干燥燥。托托架干干燥后后，漆漆上防防腐漆漆。对极桩桩和电电缆卡卡子，，可先先用苏苏打水水溶液液清洗洗，再再用专专用清清洁工工具进进行清清洁。。如图图1-17所示。。清洗洗后，，在电电缆卡卡子上上涂上上凡士士林或或润滑滑油防防止腐腐蚀。。图1-17蓄电池池极桩桩的清清洁注意：：（1）清洗洗蓄电电池之之前，，要拧拧紧加加液孔孔盖，，防止止苏打打水进进入蓄蓄电池池内部部。（2）保持持加液液孔盖盖上通通气孔孔的畅畅通，，定期期疏通通。（3）定期期检查查并调调整电电解液液液面面高度度，液液面不不足时时，应应补加加蒸馏馏水。。（4）汽车车每行行驶1000km或夏季季行驶驶5～6天，冬冬季行行驶10～15天，应应用密密度计计或高高率放放电计计检查查一次次蓄电电池的的放电电程度度，当当冬季季放电电超过过25％，夏夏季放放电超超过50％时，，应及及时将将蓄电电池从从车上上拆下下进行行补充充充电电。（5）根据据季节节和地地区的的变化化及时时调整整电解解液的的密度度。冬冬季可可加入入适量量的密密度为为1.40g/cm3的电解解液，，以调调高电电解液液的密密度（（一般般比夏夏季高高0.02～0.04g/cm3为宜））。（6）冬季季向蓄蓄电池池内补补加蒸蒸馏水水时，，必须须在蓄蓄电池池充电电前进进行，，以免免水和和电解解液混混合不不均而而引起起结冰冰。（7）冬季季蓄电电池应应经常常保持持在充充足电电的状状态，，以防防电解解液密密度降降低而而结冰冰，引引起外外壳破破裂、、极板板弯曲曲和活活性物物质脱脱落等等故障障。蓄蓄电池池电解解液密密度、、放电电程度度和冰冰点温温度的的关系系见表表2-2。2.9蓄电池池技术术状况况的检检查1．外部部检查查（1）检查查蓄电电池封封胶有有无开开裂和和损坏坏，极极桩有有无破破损，，壳体体有无无泄露露，否否则应应修理理或者者更换换。（2）疏通通加液液孔盖盖的通通气孔孔。（3）清洁洁蓄电电池外外壳，，并用用钢丝丝刷或或极柱柱接头头清洗洗器清清洁极极桩和和电缆缆卡子子上的的氧化化物，，清洁洁后涂涂抹一一层凡凡士林林或润润滑脂脂。2.电解液液液面面高度度的检检查汽车每每行驶驶1000km或冬季季行驶驶10～15天，夏夏季行行驶5～6天，就就应对对电解解液液液面高高度进进行检检查。。其检检查方方法如如下：：(1)玻璃试试管测测量法法（图图1-18）用长度度为150～200mm、内径约约4～6mm的玻璃璃试管管，对蓄电电池所所有单单格的的液面面高度进行行测量量。将试管管插至至蓄电电池单单格内内极板板的上上平面面上,用拇指指压住住玻璃璃管上上端，，使管管口密密封后后提起起试管管，此此时时试管管中液液体的的高度度即蓄蓄电池池电解解液液液面的的高度度，其其标准准高度度值应应为10～15mm。低于于此值值时，，应加加注蒸蒸馏水水并使使其符符合标标准值值。图1-18蓄电池池液面面高度度的检检查（2）液面面高度度示线线观察察法（（图1-19）透明塑塑料外外壳的的蓄电电池上上均刻刻有（（或印印有））两条条指示示线，，即上上限和和下限限线。。标准准的电电解液液高度度应介介于两两条指指示线线之间间，否否则应应进行行调整整：当当液面面高度度低于于下限限时，，应添添加蒸蒸馏水水，使使液面面介于于上限限线与与下限限线之之间；；当液液面高高度高高于上上限线线时，，应将将高出出的部部分吸吸出，，并调调整好好单格格中的的电解解液密密度。。图1-19蓄电池池电解解液液液面高高度线线（3）图标标标记记观察察法（（图1-20）为了方方便对对蓄电电池的的检查查，许许多蓄蓄电池池在加加液孔孔盖或或蓄电电池壳壳体上上，制制有各各种图图标标标记和和说明明，检检查时时可根根据其其图示示形状状或颜颜色的的变化化来判判断液液体的的多少少和存存电量量状况况。图1-20蓄电池池状况况检查查图标标标记记3.蓄电池池放电电程度度的检检查(1)电解液液密度度与放放电程程度的的关系系：电解液液相对对密度度每下下降0.01g/cm3，相当当于蓄蓄电池池放电电6%。一般般规定定，蓄蓄电池池冬季季放电电达25%，夏季季放电电50%时不宜宜再使使用，，应及及时进进行充充电，，否则则会使使蓄电电池极极板硫硫化而而提前前报废废，(2)测量方方法打开蓄蓄电池池的加加液孔孔盖，，将将将密度度计橡橡胶皮皮球捏捏扁；；下端端橡皮皮管插插入电电池电电解液液中；；慢慢慢放松松橡胶胶皮球球，电电解液液就会会被吸吸进玻玻璃管管中。。注意意控制制吸入入的电电解液液不要要过多多或过过少，，使密密度计计芯管管既能能被浮浮起，，又不不要被被上端端顶住住，以以保证证测量量的准准确性性；使使密度度计芯芯管浮浮在玻玻璃管管中央央（不不要与与管壁壁接触触），，然后后读取取电解解密度度值；；读取取时注注意使使视线线与玻玻璃管管中电电解液液液面面持平平，该该平面面与密密度计计芯管管相交交的刻刻度线线就是是电解解液实实测密密度值值。将测量量换算算后的的电解解液密密度值值与上上次充充电终终了的的电解解密度度进行行对比比，根根据两两次的的密度度差来来判断断蓄电电池的的放电电程度度。注意：对于刚进进行过强强电流放放电或刚刚加过蒸蒸馏水的的蓄电池池，不宜宜进行电电解液密密度的测测量。否否则会因因电解液液混合不不均匀而而使测量量结果不不准确。。3.蓄电池端端电压的的测量(1)单格外露露式蓄电电池单格格电压的的测量单格外露露式蓄电电池可用用2.5V高率放电电计进行行测量，，如图1-22将高率放放电计的的两个触触头紧压压在蓄电电池单格格的正、、负极桩桩上。在在5Ｓ之内观观察放电电计的电电压，并并记录电电压值。。图1-222.5V高率放电电计注意：各单格电电压应为为1.5V以上，并并在5Ｓ之内保保持稳定定；如果果各单格格电压低低于1.5V，但在5Ｓ之内保保持稳定定，说明明放电过过多,应及时进进行充电电；若单单格电压压低于1.5V，并且在在