第一章蓄電池

1、第一章蓄電池第一章蓄電池 第一節(jié)蓄電池的構(gòu)造及型號(hào)第一節(jié)蓄電池的構(gòu)造及型號(hào) 第二節(jié)蓄電池的工作原理第二節(jié)蓄電池的工作原理 第三節(jié)蓄電池的特性第三節(jié)蓄電池的特性 第四節(jié)蓄電池的容量第四節(jié)蓄電池的容量 第五節(jié)蓄電池的充電第五節(jié)蓄電池的充電 第六節(jié)蓄電池的使用與維護(hù)第六節(jié)蓄電池的使用與維護(hù) 第七節(jié)蓄電池的故障及其排除第七節(jié)蓄電池的故障及其排除 下一頁(yè)第一章蓄電池第一章蓄電池 第八節(jié)新型蓄電池第八節(jié)新型蓄電池 第九節(jié)智慧型蓄電池第九節(jié)智慧型蓄電池 第十節(jié)汽車(chē)用第十節(jié)汽車(chē)用42 V電氣系統(tǒng)電氣系統(tǒng) 第十一節(jié)電動(dòng)汽車(chē)用電池第十一節(jié)電動(dòng)汽車(chē)用電池返回上一頁(yè)第一節(jié)蓄電池的構(gòu)造及型號(hào)第一節(jié)蓄電池的構(gòu)造及型號(hào)一、

2、鉛蓄電池的構(gòu)造一、鉛蓄電池的構(gòu)造 鉛蓄電池都是由正、負(fù)極板、隔板、電解液、外殼、聯(lián)條和接線柱鉛蓄電池都是由正、負(fù)極板、隔板、電解液、外殼、聯(lián)條和接線柱等主要部件構(gòu)成，如圖等主要部件構(gòu)成，如圖1 -3所示。所示。6V和和12 V啟動(dòng)型鉛蓄電池一般由啟動(dòng)型鉛蓄電池一般由3個(gè)或個(gè)或6個(gè)單格電池串聯(lián)構(gòu)成。每個(gè)單格的標(biāo)稱(chēng)電壓為個(gè)單格電池串聯(lián)構(gòu)成。每個(gè)單格的標(biāo)稱(chēng)電壓為2V，由若干單格電池串，由若干單格電池串聯(lián)組成蓄電池總成，以滿足汽車(chē)用電設(shè)備的需要。聯(lián)組成蓄電池總成，以滿足汽車(chē)用電設(shè)備的需要。 1.極板組極板組 極板組是蓄電池的核心部分，極板分正極板、負(fù)極板兩種。蓄電池極板組是蓄電池的核心部分，極板分正極

3、板、負(fù)極板兩種。蓄電池的充放電過(guò)程是靠極板上的活性物質(zhì)與電解液的電化學(xué)反應(yīng)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。的充放電過(guò)程是靠極板上的活性物質(zhì)與電解液的電化學(xué)反應(yīng)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。極板是由柵架及鉛膏涂料組成，其形狀如圖極板是由柵架及鉛膏涂料組成，其形狀如圖1一一4所示。所示。 下一頁(yè)返回第一節(jié)蓄電池的構(gòu)造及型號(hào)第一節(jié)蓄電池的構(gòu)造及型號(hào) 柵架的作用是容納活性物質(zhì)并使極板成形。整個(gè)架體的平面內(nèi)構(gòu)成柵架的作用是容納活性物質(zhì)并使極板成形。整個(gè)架體的平面內(nèi)構(gòu)成許多大小相同、分布均勻的長(zhǎng)方形空格，下部有凸筋，上部的一角有板許多大小相同、分布均勻的長(zhǎng)方形空格，下部有凸筋，上部的一角有板耳，如圖耳，如圖1一一5所示。所示。 柵架的材料多為鉛銻

4、合金。加銻是為了提高澆鑄性能和機(jī)械強(qiáng)度。柵架的材料多為鉛銻合金。加銻是為了提高澆鑄性能和機(jī)械強(qiáng)度。銻的質(zhì)量分?jǐn)?shù)一般為銻的質(zhì)量分?jǐn)?shù)一般為5%7%。但銻有副作用，會(huì)加速氫的析出，產(chǎn)生。但銻有副作用，會(huì)加速氫的析出，產(chǎn)生自放電，加速電解液的消耗，縮短蓄電池的使用壽命。為了避免這些缺自放電，加速電解液的消耗，縮短蓄電池的使用壽命。為了避免這些缺點(diǎn)，柵架的制作技術(shù)將向銻質(zhì)量分?jǐn)?shù)不超過(guò)點(diǎn)，柵架的制作技術(shù)將向銻質(zhì)量分?jǐn)?shù)不超過(guò)3%的低銻和不含銻的鉛鈣的低銻和不含銻的鉛鈣錫合金發(fā)展。錫合金發(fā)展。 鉛膏是由鉛粉與一定密度的稀硫酸混合而成的。為了提高負(fù)極板上鉛膏是由鉛粉與一定密度的稀硫酸混合而成的。為了提高負(fù)極板上

5、活性物質(zhì)的多孔性，防止極板純化和收縮，鉛膏里常加入添加劑，如木活性物質(zhì)的多孔性，防止極板純化和收縮，鉛膏里常加入添加劑，如木素磺酸鈉、木素橫酸鈣、硫酸鋇、腐殖酸、炭黑等。同時(shí)還在活性物質(zhì)素磺酸鈉、木素橫酸鈣、硫酸鋇、腐殖酸、炭黑等。同時(shí)還在活性物質(zhì)中加入天然纖維和合成纖維，以防止活性物質(zhì)的脫落和裂紋。中加入天然纖維和合成纖維，以防止活性物質(zhì)的脫落和裂紋。下一頁(yè)返回上一頁(yè)第一節(jié)蓄電池的構(gòu)造及型號(hào)第一節(jié)蓄電池的構(gòu)造及型號(hào) 2.隔板隔板 正、負(fù)極板應(yīng)盡量靠近，但彼此又不能接觸以免短路，故在相鄰的正、負(fù)極板應(yīng)盡量靠近，但彼此又不能接觸以免短路，故在相鄰的正負(fù)極板之間加有絕緣隔板。隔板具有多孔性，以便電

6、解液滲透，且化正負(fù)極板之間加有絕緣隔板。隔板具有多孔性，以便電解液滲透，且化學(xué)性能穩(wěn)定。常用的隔板材料有木質(zhì)的、微孔橡膠的、微孔塑料的、塑學(xué)性能穩(wěn)定。常用的隔板材料有木質(zhì)的、微孔橡膠的、微孔塑料的、塑料纖維的以及浸樹(shù)脂紙質(zhì)隔板等。木質(zhì)隔板原料充足、便宜、制作簡(jiǎn)便，料纖維的以及浸樹(shù)脂紙質(zhì)隔板等。木質(zhì)隔板原料充足、便宜、制作簡(jiǎn)便，但耐蝕性差。以微孔塑料隔板使用最為普遍。隔板也是制成長(zhǎng)方形片狀，但耐蝕性差。以微孔塑料隔板使用最為普遍。隔板也是制成長(zhǎng)方形片狀，面積比極板略大些。厚度一般不超過(guò)面積比極板略大些。厚度一般不超過(guò)1 mm，成形隔板的一面有特制的，成形隔板的一面有特制的縱向溝槽，另一面則為平面

7、，如圖縱向溝槽，另一面則為平面，如圖1一一6所示。所示。下一頁(yè)返回上一頁(yè)第一節(jié)蓄電池的構(gòu)造及型號(hào)第一節(jié)蓄電池的構(gòu)造及型號(hào) 3.電解液電解液 電解液又稱(chēng)電解質(zhì)，俗稱(chēng)電水。它的作用是形成電離，促使極板活電解液又稱(chēng)電解質(zhì)，俗稱(chēng)電水。它的作用是形成電離，促使極板活性物質(zhì)電離產(chǎn)生電化學(xué)反應(yīng)。電解液是用專(zhuān)用的蓄電池用硫酸性物質(zhì)電離產(chǎn)生電化學(xué)反應(yīng)。電解液是用專(zhuān)用的蓄電池用硫酸(GB 4554-1984)與鉛酸蓄電池用蒸餾水與鉛酸蓄電池用蒸餾水(ZBK84004-1989)按一定的比例配制而成的。按一定的比例配制而成的。 配制電解液時(shí)，必須使用耐酸耐熱的器皿，因硫酸的比熱比水的配制電解液時(shí)，必須使用耐酸耐熱的

8、器皿，因硫酸的比熱比水的比熱小得多，受熱時(shí)溫升很快，易產(chǎn)生氣泡，造成飛濺現(xiàn)象，所以配制比熱小得多，受熱時(shí)溫升很快，易產(chǎn)生氣泡，造成飛濺現(xiàn)象，所以配制電解液時(shí)切記只能將硫酸徐徐倒入蒸餾水中，并不斷攪拌。電解液時(shí)切記只能將硫酸徐徐倒入蒸餾水中，并不斷攪拌。下一頁(yè)返回上一頁(yè)第一節(jié)蓄電池的構(gòu)造及型號(hào)第一節(jié)蓄電池的構(gòu)造及型號(hào) 4.殼體殼體 蓄電池的殼體是用來(lái)盛放電解液和極板組的，外形為長(zhǎng)立方體，蓄電池的殼體是用來(lái)盛放電解液和極板組的，外形為長(zhǎng)立方體，內(nèi)部一般分隔成互不相通的三個(gè)或六個(gè)單格電池槽，頂沿四周有與池蓋內(nèi)部一般分隔成互不相通的三個(gè)或六個(gè)單格電池槽，頂沿四周有與池蓋相接合的特制封溝，殼內(nèi)底部有凸筋

9、，用以支撐極板組。殼體應(yīng)耐酸、相接合的特制封溝，殼內(nèi)底部有凸筋，用以支撐極板組。殼體應(yīng)耐酸、耐熱、耐寒、耐震、絕緣性能好、有一定的機(jī)械強(qiáng)度。國(guó)內(nèi)多采用硬橡耐熱、耐寒、耐震、絕緣性能好、有一定的機(jī)械強(qiáng)度。國(guó)內(nèi)多采用硬橡膠外殼，即硬橡膠模壓后，經(jīng)硫化而成，俗稱(chēng)膠殼。近年來(lái)，由于工程膠外殼，即硬橡膠模壓后，經(jīng)硫化而成，俗稱(chēng)膠殼。近年來(lái)，由于工程塑料的發(fā)展，多用塑料塑料的發(fā)展，多用塑料(聚丙烯聚丙烯)制成。塑料外殼不僅耐酸、耐熱、耐震，制成。塑料外殼不僅耐酸、耐熱、耐震，而且強(qiáng)度高韌性好、質(zhì)量小，殼體壁較薄，一般為而且強(qiáng)度高韌性好、質(zhì)量小，殼體壁較薄，一般為3. 5 mm(而膠殼壁厚而膠殼壁厚為為10

10、 mm )，外形美觀透明，塑料殼體易于熱封合，生產(chǎn)效率高，已成，外形美觀透明，塑料殼體易于熱封合，生產(chǎn)效率高，已成為一種發(fā)展趨勢(shì)。為一種發(fā)展趨勢(shì)。下一頁(yè)返回上一頁(yè)第一節(jié)蓄電池的構(gòu)造及型號(hào)第一節(jié)蓄電池的構(gòu)造及型號(hào) 5.聯(lián)條聯(lián)條 蓄電池總是由蓄電池總是由3個(gè)或個(gè)或6個(gè)單格電池組成的，各單格電池之間靠鉛質(zhì)聯(lián)個(gè)單格電池組成的，各單格電池之間靠鉛質(zhì)聯(lián)條串聯(lián)起來(lái)。聯(lián)條的安裝有傳統(tǒng)的外露式，還有較先進(jìn)的穿壁式，如圖條串聯(lián)起來(lái)。聯(lián)條的安裝有傳統(tǒng)的外露式，還有較先進(jìn)的穿壁式，如圖1一一7所示。所示。下一頁(yè)返回上一頁(yè)第一節(jié)蓄電池的構(gòu)造及型號(hào)第一節(jié)蓄電池的構(gòu)造及型號(hào)二、蓄電池的型號(hào)二、蓄電池的型號(hào) 根據(jù)原機(jī)械工業(yè)部

11、標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)原機(jī)械工業(yè)部標(biāo)準(zhǔn)JB 2599-1985鉛蓄電池產(chǎn)品型號(hào)編制方法鉛蓄電池產(chǎn)品型號(hào)編制方法規(guī)定，蓄電池型號(hào)由三部分組成，各部分之間用破折號(hào)分開(kāi)，其內(nèi)容及規(guī)定，蓄電池型號(hào)由三部分組成，各部分之間用破折號(hào)分開(kāi)，其內(nèi)容及排列如下。排列如下。下一頁(yè)返回上一頁(yè)第一節(jié)蓄電池的構(gòu)造及型號(hào)第一節(jié)蓄電池的構(gòu)造及型號(hào) (1)串聯(lián)單格電池?cái)?shù)。指一個(gè)整體殼體內(nèi)所包含的單格電池?cái)?shù)目，用阿拉串聯(lián)單格電池?cái)?shù)。指一個(gè)整體殼體內(nèi)所包含的單格電池?cái)?shù)目，用阿拉伯?dāng)?shù)字表示。伯?dāng)?shù)字表示。 (2)電池類(lèi)型。根據(jù)蓄電池的主要用途劃分，啟動(dòng)型蓄電池用電池類(lèi)型。根據(jù)蓄電池的主要用途劃分，啟動(dòng)型蓄電池用“Q”表示，表示，代號(hào)代號(hào)“Q”是漢

12、字是漢字“啟啟”的第一個(gè)拼音字母。的第一個(gè)拼音字母。 (3)電池特征。為附加部分，僅在同類(lèi)用途的產(chǎn)品具有某種特征，而在型電池特征。為附加部分，僅在同類(lèi)用途的產(chǎn)品具有某種特征，而在型號(hào)中又必須加以區(qū)別時(shí)采用。如為干荷電蓄電池，則用漢字號(hào)中又必須加以區(qū)別時(shí)采用。如為干荷電蓄電池，則用漢字“干干”的第的第二個(gè)拼音字母二個(gè)拼音字母A”表示表示;如為無(wú)須如為無(wú)須(免免)維護(hù)蓄電池，則用維護(hù)蓄電池，則用“無(wú)無(wú)”字的第一字的第一個(gè)拼音字母?jìng)€(gè)拼音字母“W”來(lái)表示。當(dāng)產(chǎn)品同時(shí)具有兩種特征時(shí)，原則上應(yīng)按表來(lái)表示。當(dāng)產(chǎn)品同時(shí)具有兩種特征時(shí)，原則上應(yīng)按表1一一2所示順序用兩個(gè)代號(hào)并列表示。所示順序用兩個(gè)代號(hào)并列表示。

13、 (4)額定容量。是指額定容量。是指20 Ah的額定容量，用阿拉伯?dāng)?shù)字表示，單位為的額定容量，用阿拉伯?dāng)?shù)字表示，單位為Ah(安安時(shí)時(shí))，在型號(hào)中可略去不寫(xiě)。，在型號(hào)中可略去不寫(xiě)。 (5)特殊性能。在產(chǎn)品具有某些特殊性能時(shí)，可用相應(yīng)的代號(hào)加在型號(hào)末特殊性能。在產(chǎn)品具有某些特殊性能時(shí)，可用相應(yīng)的代號(hào)加在型號(hào)末尾表示。如尾表示。如“G”表示薄型極板的高啟動(dòng)率電池，表示薄型極板的高啟動(dòng)率電池，“S”表示采用工程塑料表示采用工程塑料外殼與熱封合工藝的蓄電池。外殼與熱封合工藝的蓄電池。返回上一頁(yè)第二節(jié)蓄電池的工作原理第二節(jié)蓄電池的工作原理一、電解液中的電離過(guò)程和電離平衡一、電解液中的電離過(guò)程和電離平衡 鉛

14、蓄電池的電解液是硫酸水溶液。硫酸水溶液是二類(lèi)導(dǎo)電體，依靠鉛蓄電池的電解液是硫酸水溶液。硫酸水溶液是二類(lèi)導(dǎo)電體，依靠帶電離子導(dǎo)電。帶電離子導(dǎo)電。 H2O是一種極性分子，即顯示一定的電性，它可與其他是一種極性分子，即顯示一定的電性，它可與其他極性分子作用。極性分子作用。H2S04是一種具有極性鍵的分子，可與是一種具有極性鍵的分子，可與H2O作用。所以硫作用。所以硫酸多以氫離子和酸式硫酸根離子或氫離子和硫酸根離子的形式存在。酸多以氫離子和酸式硫酸根離子或氫離子和硫酸根離子的形式存在。 硫酸在水分子的作用下離解為氫離子硫酸在水分子的作用下離解為氫離子(陽(yáng)離子陽(yáng)離子)和酸式硫酸根離子和酸式硫酸根離子(陰

15、陰離子離子): 酸式硫酸根離子又可離解為氫離子和硫酸根離子，但比較困難酸式硫酸根離子又可離解為氫離子和硫酸根離子，但比較困難:下一頁(yè)返回第二節(jié)蓄電池的工作原理第二節(jié)蓄電池的工作原理水可電離為水可電離為 電離是可逆的，在一定條件下，當(dāng)電離過(guò)程的速度和離子結(jié)合成分電離是可逆的，在一定條件下，當(dāng)電離過(guò)程的速度和離子結(jié)合成分子的速度相等時(shí)，則建立起電離平衡。當(dāng)然，這是一種動(dòng)態(tài)平衡子的速度相等時(shí)，則建立起電離平衡。當(dāng)然，這是一種動(dòng)態(tài)平衡下一頁(yè)返回上一頁(yè)第二節(jié)蓄電池的工作原理第二節(jié)蓄電池的工作原理二、電勢(shì)的建立二、電勢(shì)的建立 當(dāng)極板浸入電解液時(shí)，在負(fù)極板處，鉛受到兩方面的作用，一方面當(dāng)極板浸入電解液時(shí)，在

16、負(fù)極板處，鉛受到兩方面的作用，一方面它具有溶解于電解液的傾向，少量鉛溶于電解液，生成它具有溶解于電解液的傾向，少量鉛溶于電解液，生成Pb2+，在極板上，在極板上留下兩個(gè)電子，使極板帶負(fù)電留下兩個(gè)電子，使極板帶負(fù)電;另一方面，由于正、負(fù)電荷的吸引，另一方面，由于正、負(fù)電荷的吸引， Pb2+有沉附于極板表面的傾向。當(dāng)兩者達(dá)到平衡時(shí)，溶解停止，使負(fù)極有沉附于極板表面的傾向。當(dāng)兩者達(dá)到平衡時(shí)，溶解停止，使負(fù)極板具有負(fù)電位，約為一板具有負(fù)電位，約為一0. 1 V。 正極板上，少量的正極板上，少量的PbO2溶于電解液，與水生成溶于電解液，與水生成Pb( OH )4，再離解，再離解成四價(jià)鉛離子和氫氧根離子，

17、即成四價(jià)鉛離子和氫氧根離子，即下一頁(yè)返回上一頁(yè)下一頁(yè)返回上一頁(yè)第二節(jié)蓄電池的工作原理第二節(jié)蓄電池的工作原理 Pb4+有沉附于極板的傾向且大于溶解的傾向，因而在正極板上使極有沉附于極板的傾向且大于溶解的傾向，因而在正極板上使極板呈正電位，當(dāng)達(dá)到平衡時(shí)，約為板呈正電位，當(dāng)達(dá)到平衡時(shí)，約為+2. 0 V。因此，當(dāng)外電路未接通，反。因此，當(dāng)外電路未接通，反應(yīng)達(dá)到相對(duì)平衡時(shí)，蓄電池的靜止電動(dòng)勢(shì)應(yīng)達(dá)到相對(duì)平衡時(shí)，蓄電池的靜止電動(dòng)勢(shì)E0約為約為三、鉛蓄電池的放電過(guò)程三、鉛蓄電池的放電過(guò)程 鉛蓄電池的放電過(guò)程就是化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿倪^(guò)程。蓄電池接上負(fù)鉛蓄電池的放電過(guò)程就是化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿倪^(guò)程。蓄電池接上負(fù)載，

18、在電動(dòng)勢(shì)的作用下，電流載，在電動(dòng)勢(shì)的作用下，電流If從正極經(jīng)負(fù)載流向負(fù)極，即電子從負(fù)極從正極經(jīng)負(fù)載流向負(fù)極，即電子從負(fù)極到正極，使正極電位降低，負(fù)極電位升高。到正極，使正極電位降低，負(fù)極電位升高。 放電時(shí)的化學(xué)反應(yīng)過(guò)程如圖放電時(shí)的化學(xué)反應(yīng)過(guò)程如圖1一一8所示。所示。下一頁(yè)返回上一頁(yè)第二節(jié)蓄電池的工作原理第二節(jié)蓄電池的工作原理四、鉛蓄電池的充電過(guò)程四、鉛蓄電池的充電過(guò)程 所謂充電過(guò)程，就是在外加電場(chǎng)作用下，正、負(fù)極板上硫酸鉛還原所謂充電過(guò)程，就是在外加電場(chǎng)作用下，正、負(fù)極板上硫酸鉛還原為二氧化鉛和海綿狀鉛，電解液中水轉(zhuǎn)變?yōu)榱蛩岬倪^(guò)程。即電能轉(zhuǎn)變?yōu)闉槎趸U和海綿狀鉛，電解液中水轉(zhuǎn)變?yōu)榱蛩岬倪^(guò)程。

19、即電能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能儲(chǔ)存起來(lái)的過(guò)程?；瘜W(xué)能儲(chǔ)存起來(lái)的過(guò)程。 充電時(shí)，應(yīng)將蓄電池接直流電源。當(dāng)電源電壓高于蓄電池的電動(dòng)勢(shì)充電時(shí)，應(yīng)將蓄電池接直流電源。當(dāng)電源電壓高于蓄電池的電動(dòng)勢(shì)時(shí)，在電場(chǎng)力的作用下，充電電流時(shí)，在電場(chǎng)力的作用下，充電電流I流入蓄電池正極，再?gòu)呢?fù)極流出，即流入蓄電池正極，再?gòu)呢?fù)極流出，即驅(qū)使電子從正極經(jīng)外電路流入負(fù)極此時(shí)，正負(fù)極板發(fā)生的反應(yīng)正好與放驅(qū)使電子從正極經(jīng)外電路流入負(fù)極此時(shí)，正負(fù)極板發(fā)生的反應(yīng)正好與放電過(guò)程相反，其充電時(shí)的化學(xué)反應(yīng)過(guò)程如圖電過(guò)程相反，其充電時(shí)的化學(xué)反應(yīng)過(guò)程如圖1一一9所示。所示。返回上一頁(yè)第三節(jié)蓄電池的特性第三節(jié)蓄電池的特性一、蓄電池的電動(dòng)勢(shì)、內(nèi)電阻及端電壓

20、一、蓄電池的電動(dòng)勢(shì)、內(nèi)電阻及端電壓 1.電動(dòng)勢(shì)電動(dòng)勢(shì) 根據(jù)蓄電池的工況，有靜止電動(dòng)勢(shì)和瞬時(shí)電動(dòng)勢(shì)之分根據(jù)蓄電池的工況，有靜止電動(dòng)勢(shì)和瞬時(shí)電動(dòng)勢(shì)之分 (1)靜止電動(dòng)勢(shì)。蓄電池在靜止?fàn)顟B(tài)和標(biāo)準(zhǔn)相對(duì)密度時(shí)，單格電池兩電極靜止電動(dòng)勢(shì)。蓄電池在靜止?fàn)顟B(tài)和標(biāo)準(zhǔn)相對(duì)密度時(shí)，單格電池兩電極之間的電位差值，稱(chēng)為靜止電動(dòng)勢(shì)。靜止電動(dòng)勢(shì)的大小取決于電解液的之間的電位差值，稱(chēng)為靜止電動(dòng)勢(shì)。靜止電動(dòng)勢(shì)的大小取決于電解液的密度和溫度。溫度為密度和溫度。溫度為15時(shí)的經(jīng)驗(yàn)公式為時(shí)的經(jīng)驗(yàn)公式為 (2)瞬時(shí)電動(dòng)勢(shì)。瞬時(shí)電動(dòng)勢(shì)是指鉛蓄電池充、放電過(guò)程中，標(biāo)準(zhǔn)電解液瞬時(shí)電動(dòng)勢(shì)。瞬時(shí)電動(dòng)勢(shì)是指鉛蓄電池充、放電過(guò)程中，標(biāo)準(zhǔn)電解液滲入極

21、板孔隙內(nèi)進(jìn)行電化學(xué)反應(yīng)時(shí)，在正負(fù)極板上產(chǎn)生的電極電位差值，滲入極板孔隙內(nèi)進(jìn)行電化學(xué)反應(yīng)時(shí)，在正負(fù)極板上產(chǎn)生的電極電位差值，用用E表示。其值仍按靜止電動(dòng)勢(shì)公式計(jì)算，但需注意表示。其值仍按靜止電動(dòng)勢(shì)公式計(jì)算，但需注意:極板孔隙內(nèi)部電解極板孔隙內(nèi)部電解液標(biāo)準(zhǔn)相對(duì)密度，在放電時(shí)比外部的要小些，因此瞬時(shí)電動(dòng)勢(shì)小于靜止液標(biāo)準(zhǔn)相對(duì)密度，在放電時(shí)比外部的要小些，因此瞬時(shí)電動(dòng)勢(shì)小于靜止電動(dòng)勢(shì)電動(dòng)勢(shì);反之，在充電時(shí)，瞬時(shí)電動(dòng)勢(shì)高于靜止電動(dòng)勢(shì)。反之，在充電時(shí)，瞬時(shí)電動(dòng)勢(shì)高于靜止電動(dòng)勢(shì)。下一頁(yè)返回第三節(jié)蓄電池的特性第三節(jié)蓄電池的特性2.內(nèi)電阻內(nèi)電阻 蓄電池的內(nèi)電阻蓄電池的內(nèi)電阻R0是指極板電阻、電解液電阻、隔板電阻、

22、聯(lián)條和是指極板電阻、電解液電阻、隔板電阻、聯(lián)條和極樁電阻的總和完全充足電的蓄電池在溫度為極樁電阻的總和完全充足電的蓄電池在溫度為20時(shí)，內(nèi)阻時(shí)，內(nèi)阻R0可按下述可按下述經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算其近似值經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算其近似值 3.端電壓端電壓 蓄電池的端電壓蓄電池的端電壓u，就是用直流電壓表測(cè)得的正、負(fù)極樁之間的電，就是用直流電壓表測(cè)得的正、負(fù)極樁之間的電壓值。其大小隨充、放電程度的不同而變化，放電時(shí)端電壓逐漸下降，壓值。其大小隨充、放電程度的不同而變化，放電時(shí)端電壓逐漸下降，并且總是低于瞬時(shí)電動(dòng)勢(shì)，它們之間的關(guān)系為并且總是低于瞬時(shí)電動(dòng)勢(shì)，它們之間的關(guān)系為下一頁(yè)返回上一頁(yè)第三節(jié)蓄電池的特性第三節(jié)蓄電池的特性二

23、、蓄電池的放電特性二、蓄電池的放電特性 蓄電池的放電特性是指恒流放電過(guò)程中，蓄電池的端電壓蓄電池的放電特性是指恒流放電過(guò)程中，蓄電池的端電壓uf和電解和電解液相對(duì)密度液相對(duì)密度:隨放電時(shí)間的變化規(guī)律。如圖隨放電時(shí)間的變化規(guī)律。如圖1一一11所示。所示。 1.開(kāi)始放電階段開(kāi)始放電階段(2. 11 2. 0 V ) 開(kāi)始放電時(shí)，首先消耗的是極板孔隙內(nèi)部的硫酸。而極板孔隙內(nèi)部開(kāi)始放電時(shí)，首先消耗的是極板孔隙內(nèi)部的硫酸。而極板孔隙內(nèi)部的硫酸很有限，所以極板孔隙內(nèi)部電解液密度迅速下降，使電動(dòng)勢(shì)的硫酸很有限，所以極板孔隙內(nèi)部電解液密度迅速下降，使電動(dòng)勢(shì)E和和端電壓端電壓uf也隨之迅速下降。也隨之迅速下降。

24、下一頁(yè)返回上一頁(yè)第三節(jié)蓄電池的特性第三節(jié)蓄電池的特性 2.相對(duì)穩(wěn)定階段相對(duì)穩(wěn)定階段(21. 85 V) 端電壓迅速下降到端電壓迅速下降到2. 0 V左右時(shí)，接著在較長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)緩慢地下降到左右時(shí)，接著在較長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)緩慢地下降到1. 85 V。這是因?yàn)殡S著極板孔隙內(nèi)密度的明顯下降，孔隙內(nèi)外的密度差不。這是因?yàn)殡S著極板孔隙內(nèi)密度的明顯下降，孔隙內(nèi)外的密度差不斷增大，硫酸向孔內(nèi)的擴(kuò)散速度也隨之加快，從而使放電電壓和放電電斷增大，硫酸向孔內(nèi)的擴(kuò)散速度也隨之加快，從而使放電電壓和放電電流得以維持。流得以維持。 當(dāng)孔外補(bǔ)充的硫酸和孔內(nèi)消耗的硫酸相等時(shí)，孔內(nèi)外的密度差將基當(dāng)孔外補(bǔ)充的硫酸和孔內(nèi)消耗的硫酸相等時(shí)，孔

25、內(nèi)外的密度差將基本保持一定。這時(shí)孔內(nèi)的電解液密度將隨孔外的電解液密度一起下降，本保持一定。這時(shí)孔內(nèi)的電解液密度將隨孔外的電解液密度一起下降，端電壓也將隨之直線下降。端電壓也將隨之直線下降。下一頁(yè)返回上一頁(yè)第三節(jié)蓄電池的特性第三節(jié)蓄電池的特性 3.迅速下降階段迅速下降階段(1. 851. 75 V ) 此階段的放電有以下三方面的特點(diǎn)。此階段的放電有以下三方面的特點(diǎn)。 (1)放電接近終了時(shí)，孔隙外的密度已大大下降，難以維持足夠的密度差，放電接近終了時(shí)，孔隙外的密度已大大下降，難以維持足夠的密度差，使離子打散的速度下降，同時(shí)離子擴(kuò)散距離也增長(zhǎng)。使離子打散的速度下降，同時(shí)離子擴(kuò)散距離也增長(zhǎng)。 (2)在

26、放電過(guò)程中，附著在極板表面的硫酸鉛增多，堵塞孔隙，將部分活在放電過(guò)程中，附著在極板表面的硫酸鉛增多，堵塞孔隙，將部分活性物質(zhì)與電解液隔開(kāi)。性物質(zhì)與電解液隔開(kāi)。 (3)硫酸鉛本身的導(dǎo)電性極差。放電時(shí)間越長(zhǎng)，硫酸越多，內(nèi)電阻越大。硫酸鉛本身的導(dǎo)電性極差。放電時(shí)間越長(zhǎng)，硫酸越多，內(nèi)電阻越大。鉛蓄電池放電終了的特征是鉛蓄電池放電終了的特征是:(1)單格電池電壓下降到放電終了電壓?jiǎn)胃耠姵仉妷合陆档椒烹娊K了電壓(以以20 h放電率放電時(shí)，終止電壓為放電率放電時(shí)，終止電壓為l.75V。(2)電解液密度下降到最小許可值，約為電解液密度下降到最小許可值，約為1. 11 g/cm3 。下一頁(yè)返回上一頁(yè)第三節(jié)蓄電池

27、的特性第三節(jié)蓄電池的特性三、蓄電池的充電特性三、蓄電池的充電特性 蓄電池的充電特性是指恒流充電過(guò)程中，蓄電池的端電壓蓄電池的充電特性是指恒流充電過(guò)程中，蓄電池的端電壓uc和電解和電解液相對(duì)密度液相對(duì)密度r隨充電時(shí)間的變化規(guī)律。如圖隨充電時(shí)間的變化規(guī)律。如圖1一一12所示。所示。鉛蓄電池充滿電的特征是鉛蓄電池充滿電的特征是:(1)端電壓上升到最大值端電壓上升到最大值2. 7 V，并在，并在23h內(nèi)不再增加。內(nèi)不再增加。(2)電解液相對(duì)密度上升到最大值電解液相對(duì)密度上升到最大值1. 27g/cm3，在，在23h內(nèi)不再增加。內(nèi)不再增加。(3)蓄電池內(nèi)產(chǎn)生大量氣泡，電解液沸騰。蓄電池內(nèi)產(chǎn)生大量氣泡，電

28、解液沸騰。返回上一頁(yè)第四節(jié)蓄電池的容量第四節(jié)蓄電池的容量 一、蓄電池的容量一、蓄電池的容量 蓄電池的容量標(biāo)志蓄電池對(duì)外供電的能力，是蓄電池的主要性能參蓄電池的容量標(biāo)志蓄電池對(duì)外供電的能力，是蓄電池的主要性能參數(shù)。一般為標(biāo)稱(chēng)容量，是指在一定條件下的恒定放電電流數(shù)。一般為標(biāo)稱(chēng)容量，是指在一定條件下的恒定放電電流If與放電時(shí)間與放電時(shí)間Tf的乘積，可用下式表達(dá)的乘積，可用下式表達(dá): 1. 20 h率額定容量率額定容量 20 h率額定容量是檢驗(yàn)蓄電池質(zhì)量的重要指標(biāo)之一。率額定容量是檢驗(yàn)蓄電池質(zhì)量的重要指標(biāo)之一。GB 5008.1-1991標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，以標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，以20 h放電率的放電電流在電解液初始溫度

29、為放電率的放電電流在電解液初始溫度為(25 5 ) ，電解液相對(duì)密度為，電解液相對(duì)密度為(1. 28 0. 01 ) g/cm3(25 )的條件下，連續(xù)放電的條件下，連續(xù)放電到規(guī)定的單格終止電壓到規(guī)定的單格終止電壓1. 75 V時(shí)，蓄電池所輸出的電量，稱(chēng)為蓄電池的時(shí)，蓄電池所輸出的電量，稱(chēng)為蓄電池的20 h率額定容量，記為率額定容量，記為C20，單位為安培，單位為安培小時(shí)小時(shí)(Ah)。下一頁(yè)返回第四節(jié)蓄電池的容量第四節(jié)蓄電池的容量 2.額定儲(chǔ)備容量額定儲(chǔ)備容量 額定儲(chǔ)備容量是國(guó)際上通用的另一種表示蓄電池容量的方法。它是額定儲(chǔ)備容量是國(guó)際上通用的另一種表示蓄電池容量的方法。它是指完全充足電的指完

30、全充足電的12V蓄電池在電解液溫度為蓄電池在電解液溫度為25條件下，以條件下，以25 A電流放電流放電到單格終止電壓為電到單格終止電壓為1. 75 V時(shí)所能維持的時(shí)間。記為時(shí)所能維持的時(shí)間。記為Cm，單位為分鐘，單位為分鐘(min )。3.啟動(dòng)容量啟動(dòng)容量 對(duì)于汽車(chē)啟動(dòng)用蓄電池來(lái)說(shuō)，啟動(dòng)容量是表示蓄電池在發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)對(duì)于汽車(chē)啟動(dòng)用蓄電池來(lái)說(shuō)，啟動(dòng)容量是表示蓄電池在發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)的供電能力的。啟動(dòng)容量有兩種規(guī)定時(shí)的供電能力的。啟動(dòng)容量有兩種規(guī)定:常溫啟動(dòng)容量和低溫啟動(dòng)容量。常溫啟動(dòng)容量和低溫啟動(dòng)容量。 (1)常溫啟動(dòng)容量。蓄電池在電解液初始溫度為常溫啟動(dòng)容量。蓄電池在電解液初始溫度為25時(shí)，以時(shí)，以

31、5min放電率的電放電率的電流放電流放電5 min至單格電壓降至至單格電壓降至1. 5 V時(shí)所輸出的電量，稱(chēng)為常溫啟動(dòng)容量。時(shí)所輸出的電量，稱(chēng)為常溫啟動(dòng)容量。 (2)低溫啟動(dòng)容量。低溫啟動(dòng)容量為電解液初始溫度為一低溫啟動(dòng)容量。低溫啟動(dòng)容量為電解液初始溫度為一18時(shí)，蓄電池以時(shí)，蓄電池以啟動(dòng)電流啟動(dòng)電流IS ( A )值放電值放電60 s，單格電壓降至，單格電壓降至1. 4 V時(shí)所輸出的電量。時(shí)所輸出的電量。下一頁(yè)返回上一頁(yè)第四節(jié)蓄電池的容量第四節(jié)蓄電池的容量二、影響蓄電池容量的因素二、影響蓄電池容量的因素1.極板的構(gòu)造對(duì)容量的影響極板的構(gòu)造對(duì)容量的影響 極板面積越大，片數(shù)越多，則參加反應(yīng)的活性

32、物質(zhì)也越多，容量越極板面積越大，片數(shù)越多，則參加反應(yīng)的活性物質(zhì)也越多，容量越大。提高表面積的方法有兩條大。提高表面積的方法有兩條:一是增多極板的片數(shù)，一是提高活性物質(zhì)一是增多極板的片數(shù)，一是提高活性物質(zhì)的孔率。的孔率。 極板越薄，活性物質(zhì)的多孔性越好，電解液滲透容易，活性物質(zhì)的極板越薄，活性物質(zhì)的多孔性越好，電解液滲透容易，活性物質(zhì)的利用率高，增加了反應(yīng)深度，容量也就越大。利用率高，增加了反應(yīng)深度，容量也就越大。下一頁(yè)返回上一頁(yè)第四節(jié)蓄電池的容量第四節(jié)蓄電池的容量 2.放電電流對(duì)容量的影響放電電流對(duì)容量的影響 在蓄電池放電過(guò)程中，正、負(fù)極板上的活性物質(zhì)會(huì)不斷轉(zhuǎn)變?yōu)榱蛩嵩谛铍姵胤烹娺^(guò)程中，正、負(fù)

33、極板上的活性物質(zhì)會(huì)不斷轉(zhuǎn)變?yōu)榱蛩徙U。而鉛。而PbSO2的體積比的體積比PbO2大大1. 86倍，比倍，比Pb大大2. 68倍，所以隨著倍，所以隨著PbSO2的不斷產(chǎn)生，極板孔隙會(huì)逐漸減小，使硫酸滲透困難。放電電流越大，的不斷產(chǎn)生，極板孔隙會(huì)逐漸減小，使硫酸滲透困難。放電電流越大，單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的PhSO2越多，堵塞極板孔隙的作用越明顯，極板內(nèi)層越多，堵塞極板孔隙的作用越明顯，極板內(nèi)層活性物質(zhì)不能參加反應(yīng)。同時(shí)，放電電流越大，硫酸的需求量也越大，活性物質(zhì)不能參加反應(yīng)。同時(shí)，放電電流越大，硫酸的需求量也越大，這就必將導(dǎo)致孔隙內(nèi)電解液密度急劇下降，于是端電壓也迅速降低，從這就必將導(dǎo)致

34、孔隙內(nèi)電解液密度急劇下降，于是端電壓也迅速降低，從而縮短了放電時(shí)間。而縮短了放電時(shí)間。 圖圖1一一14所示是放電電流與容量之間的關(guān)系。放電電流越大，極板所示是放電電流與容量之間的關(guān)系。放電電流越大，極板上用于參加電化學(xué)反應(yīng)的活性物質(zhì)越少，容量越低。上用于參加電化學(xué)反應(yīng)的活性物質(zhì)越少，容量越低。下一頁(yè)返回上一頁(yè)第四節(jié)蓄電池的容量第四節(jié)蓄電池的容量 3.電解液溫度對(duì)容量的影響電解液溫度對(duì)容量的影響 電解液溫度降低，則容量減小，如圖電解液溫度降低，則容量減小，如圖1一一15所示。電解液溫度降低，所示。電解液溫度降低，電解液鉆度增大，滲入極板的能力降低。同時(shí)電解液內(nèi)電阻增大，蓄電電解液鉆度增大，滲入極

35、板的能力降低。同時(shí)電解液內(nèi)電阻增大，蓄電池內(nèi)阻增加，使端電壓下降，因此容量減小。在冬季應(yīng)注意鉛蓄電池的池內(nèi)阻增加，使端電壓下降，因此容量減小。在冬季應(yīng)注意鉛蓄電池的保溫工作。保溫工作。 4.電解液密度對(duì)容量的影響電解液密度對(duì)容量的影響 適當(dāng)增加電解液的相對(duì)密度，可以提高電解液的滲透速度和蓄電池適當(dāng)增加電解液的相對(duì)密度，可以提高電解液的滲透速度和蓄電池的電動(dòng)勢(shì)，并減小內(nèi)阻，使蓄電池的容量增大。但相對(duì)密度超過(guò)一定數(shù)的電動(dòng)勢(shì)，并減小內(nèi)阻，使蓄電池的容量增大。但相對(duì)密度超過(guò)一定數(shù)值時(shí)，由于電解液鉆度增大使?jié)B透速度降低，內(nèi)阻和極板硫化增加，又值時(shí)，由于電解液鉆度增大使?jié)B透速度降低，內(nèi)阻和極板硫化增加，又

36、會(huì)使蓄電池的容量減小。圖會(huì)使蓄電池的容量減小。圖1一一16所示為電解液的相對(duì)密度與蓄電池容所示為電解液的相對(duì)密度與蓄電池容量的關(guān)系。量的關(guān)系。返回上一頁(yè)第五節(jié)蓄電池的充電第五節(jié)蓄電池的充電一、充電方法一、充電方法 1.定流充電定流充電 定流充電是指充電全過(guò)程中，保持充電電流基本恒定的充電方法定流充電是指充電全過(guò)程中，保持充電電流基本恒定的充電方法(如圖如圖1一一17所示所示)它是蓄電池充電的主要方法，廣泛用于初充電、補(bǔ)充充它是蓄電池充電的主要方法，廣泛用于初充電、補(bǔ)充充電和去硫化充電等。電和去硫化充電等。 定流充電適應(yīng)性強(qiáng)，可以任意選擇和調(diào)整充電電流，因此可對(duì)各種定流充電適應(yīng)性強(qiáng)，可以任意選擇

37、和調(diào)整充電電流，因此可對(duì)各種不同情況的蓄電池充電如新蓄電池的初充電、普通充電、去硫化充電等。不同情況的蓄電池充電如新蓄電池的初充電、普通充電、去硫化充電等。它的缺點(diǎn)是充電時(shí)間長(zhǎng)，且需經(jīng)常調(diào)節(jié)充電電流。它的缺點(diǎn)是充電時(shí)間長(zhǎng)，且需經(jīng)常調(diào)節(jié)充電電流。 2.定壓充電定壓充電 定壓充電是指充電全過(guò)程中，電源電壓定壓充電是指充電全過(guò)程中，電源電壓u始終保持不變的充電方法。始終保持不變的充電方法。如圖如圖1一一18所示。所示。下一頁(yè)返回第五節(jié)蓄電池的充電第五節(jié)蓄電池的充電 3.脈沖快速充電脈沖快速充電 脈沖快速充電是充電技術(shù)的一次重大改革，是充電技術(shù)的新發(fā)展。脈沖快速充電是充電技術(shù)的一次重大改革，是充電技術(shù)

38、的新發(fā)展。脈沖快速充電的特點(diǎn)是先用脈沖快速充電的特點(diǎn)是先用0. 81倍額定容量的大電流進(jìn)行定流充電，倍額定容量的大電流進(jìn)行定流充電，使蓄電池在短時(shí)間內(nèi)充至額定容量的使蓄電池在短時(shí)間內(nèi)充至額定容量的50%60%。當(dāng)蓄電池單格電壓升。當(dāng)蓄電池單格電壓升到到2. 4 V，開(kāi)始冒氣泡時(shí)，由控制電路控制，開(kāi)始進(jìn)行脈沖充電。即先，開(kāi)始冒氣泡時(shí)，由控制電路控制，開(kāi)始進(jìn)行脈沖充電。即先停止充電停止充電2540 ms(稱(chēng)前停充稱(chēng)前停充)，接著再放電或反充電，使蓄電池反向通，接著再放電或反充電，使蓄電池反向通過(guò)一個(gè)較大的脈沖電流過(guò)一個(gè)較大的脈沖電流(脈沖深度為充電電流的脈沖深度為充電電流的1. 53倍，脈沖寬度為

39、倍，脈沖寬度為150一一1 000 s )，然后再停止充電，然后再停止充電25 ms(稱(chēng)后停充稱(chēng)后停充)。以后的充電一直按。以后的充電一直按:正正脈沖充電一前停充一負(fù)脈沖瞬間放電一后停充一再正脈沖充電的循環(huán)過(guò)脈沖充電一前停充一負(fù)脈沖瞬間放電一后停充一再正脈沖充電的循環(huán)過(guò)程進(jìn)行，直至充足。脈沖電流的波形如圖程進(jìn)行，直至充足。脈沖電流的波形如圖1一一19所示。所示。下一頁(yè)返回上一頁(yè)第五節(jié)蓄電池的充電第五節(jié)蓄電池的充電脈沖快速充電的優(yōu)缺點(diǎn)脈沖快速充電的優(yōu)缺點(diǎn): (1)充電時(shí)間大為縮短。充電時(shí)間大為縮短。 (2)可增加蓄電池容量，提高啟動(dòng)性能可增加蓄電池容量，提高啟動(dòng)性能 (3)去硫化顯著。去硫化顯著

40、。 (4)采用脈沖快速充電時(shí)，蓄電池析出氣體的總量雖然減小，但其出氣率高，采用脈沖快速充電時(shí)，蓄電池析出氣體的總量雖然減小，但其出氣率高，對(duì)極板活性物質(zhì)的沖刷力強(qiáng)，活性物質(zhì)易脫落，因此對(duì)蓄電池壽命有一對(duì)極板活性物質(zhì)的沖刷力強(qiáng)，活性物質(zhì)易脫落，因此對(duì)蓄電池壽命有一定的影響。定的影響。下一頁(yè)返回上一頁(yè)第五節(jié)蓄電池的充電第五節(jié)蓄電池的充電二、充電的種類(lèi)二、充電的種類(lèi) 1.初充電初充電 對(duì)新電池或更換極板的電池的首次充電叫初充電。初充電的特點(diǎn)是對(duì)新電池或更換極板的電池的首次充電叫初充電。初充電的特點(diǎn)是充電電流小，充電時(shí)間長(zhǎng)，電化學(xué)反應(yīng)充分。充電電流小，充電時(shí)間長(zhǎng)，電化學(xué)反應(yīng)充分。 2.補(bǔ)充充電補(bǔ)充充電

41、 蓄電池在使用中，常有充電不足的現(xiàn)象，應(yīng)根據(jù)需要進(jìn)行補(bǔ)充充電，蓄電池在使用中，常有充電不足的現(xiàn)象，應(yīng)根據(jù)需要進(jìn)行補(bǔ)充充電，一般每月至少一次，如發(fā)現(xiàn)下列現(xiàn)象，必須及時(shí)進(jìn)行充電一般每月至少一次，如發(fā)現(xiàn)下列現(xiàn)象，必須及時(shí)進(jìn)行充電: (1)當(dāng)電解液相對(duì)密度降到當(dāng)電解液相對(duì)密度降到1. 150以下時(shí)以下時(shí) (2)冬季放電超過(guò)冬季放電超過(guò)25 %，夏季超過(guò)，夏季超過(guò)50% (3)燈光比平時(shí)暗淡燈光比平時(shí)暗淡 (4)啟動(dòng)無(wú)力啟動(dòng)無(wú)力下一頁(yè)返回上一頁(yè)第五節(jié)蓄電池的充電第五節(jié)蓄電池的充電 3.間歇過(guò)充電間歇過(guò)充電 間歇過(guò)充電是避免在使用中極板硫化的一種預(yù)防性充電。一般應(yīng)每間歇過(guò)充電是避免在使用中極板硫化的一種預(yù)

42、防性充電。一般應(yīng)每隔隔3個(gè)月進(jìn)行一次充電方法是先按補(bǔ)充充電方式充足電，停歇個(gè)月進(jìn)行一次充電方法是先按補(bǔ)充充電方式充足電，停歇1h后，再后，再以減半的充電電流進(jìn)行過(guò)充電，直至充足電為止。以減半的充電電流進(jìn)行過(guò)充電，直至充足電為止。 4.循環(huán)鍛煉充電循環(huán)鍛煉充電 循環(huán)鍛煉充電是蓄電池為了防止極板鈍化而進(jìn)行的一項(xiàng)保養(yǎng)性充電。循環(huán)鍛煉充電是蓄電池為了防止極板鈍化而進(jìn)行的一項(xiàng)保養(yǎng)性充電。它適用于長(zhǎng)期處在小電流放電工況下它適用于長(zhǎng)期處在小電流放電工況下;經(jīng)常過(guò)放電使用經(jīng)常過(guò)放電使用;長(zhǎng)期放置不用的長(zhǎng)期放置不用的蓄電池。蓄電池。下一頁(yè)返回上一頁(yè)第五節(jié)蓄電池的充電第五節(jié)蓄電池的充電 5.去硫化充電去硫化充電

43、去硫化充電是消除蓄電池極板硫化的一種排除故障性充電。方法是去硫化充電是消除蓄電池極板硫化的一種排除故障性充電。方法是先倒出電解液，用蒸餾水沖洗數(shù)次先倒出電解液，用蒸餾水沖洗數(shù)次;再注入蒸餾水至高出極板再注入蒸餾水至高出極板15 mm，用，用2 2.5 A或初充電第二階段的充電電流充電，并隨時(shí)測(cè)量電解液的相對(duì)或初充電第二階段的充電電流充電，并隨時(shí)測(cè)量電解液的相對(duì)密度。如相對(duì)密度上升到密度。如相對(duì)密度上升到1.15時(shí)，應(yīng)停止充電。再將電解液倒出后注入時(shí)，應(yīng)停止充電。再將電解液倒出后注入蒸餾水，然后繼續(xù)充電。如此反復(fù)，直至電解液相對(duì)密度不再增大為止。蒸餾水，然后繼續(xù)充電。如此反復(fù)，直至電解液相對(duì)密度

44、不再增大為止。最后進(jìn)行一次放電，再將其充足電，將電解液相對(duì)密度調(diào)整為標(biāo)準(zhǔn)值即最后進(jìn)行一次放電，再將其充足電，將電解液相對(duì)密度調(diào)整為標(biāo)準(zhǔn)值即可。經(jīng)過(guò)去硫化充電的蓄電池，其容量應(yīng)恢復(fù)到額定容量的可。經(jīng)過(guò)去硫化充電的蓄電池，其容量應(yīng)恢復(fù)到額定容量的80%以上，以上，否則必須進(jìn)行多次充放電處理。否則必須進(jìn)行多次充放電處理。下一頁(yè)返回上一頁(yè)第五節(jié)蓄電池的充電第五節(jié)蓄電池的充電 三、充電設(shè)備三、充電設(shè)備 蓄電池是直流電源，必須用直流電充電。汽車(chē)上采用就是發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)蓄電池是直流電源，必須用直流電充電。汽車(chē)上采用就是發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的發(fā)電機(jī)給蓄電池充電。充電室采用的充電設(shè)備種類(lèi)較多，主要有動(dòng)的發(fā)電機(jī)給蓄電池充電。充電

45、室采用的充電設(shè)備種類(lèi)較多，主要有:三三相交流電動(dòng)機(jī)相交流電動(dòng)機(jī)直流發(fā)電機(jī)充電設(shè)備直流發(fā)電機(jī)充電設(shè)備;各種整流充電設(shè)備，其中包括各種各種整流充電設(shè)備，其中包括各種固體整流器固體整流器(比如硒整流器、氧化銅整流器、硅整流器比如硒整流器、氧化銅整流器、硅整流器)，充氣管整流器，充氣管整流器(如鎢燈整流器如鎢燈整流器)，水銀整流器，水銀整流器(如汞弧整流器如汞弧整流器);可控硅整流器，還有脈沖可控硅整流器，還有脈沖快速充電設(shè)備、全自動(dòng)充電設(shè)備等。其中硅整流充電設(shè)備和可控硅充電快速充電設(shè)備、全自動(dòng)充電設(shè)備等。其中硅整流充電設(shè)備和可控硅充電設(shè)備，由于結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用方便、工作可靠，在充電中得到廣泛的使用。設(shè)

46、備，由于結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用方便、工作可靠，在充電中得到廣泛的使用。下一頁(yè)返回上一頁(yè)第五節(jié)蓄電池的充電第五節(jié)蓄電池的充電 四、蓄電池充電注意事項(xiàng)四、蓄電池充電注意事項(xiàng) (1)嚴(yán)格遵守各種充電方法的充電規(guī)范。嚴(yán)格遵守各種充電方法的充電規(guī)范。 (2)將充電機(jī)與蓄電池連接時(shí)，應(yīng)注意極性，正接正，負(fù)接負(fù)，不可接錯(cuò)，將充電機(jī)與蓄電池連接時(shí)，應(yīng)注意極性，正接正，負(fù)接負(fù)，不可接錯(cuò)，以免損壞蓄電池。以免損壞蓄電池。 (3)在充電機(jī)工作時(shí)，不要連接或脫開(kāi)充電機(jī)導(dǎo)線。在充電機(jī)工作時(shí)，不要連接或脫開(kāi)充電機(jī)導(dǎo)線。 (4)在充電過(guò)程中，要注意各個(gè)單格電池電壓和電解液密度，及時(shí)判斷充在充電過(guò)程中，要注意各個(gè)單格電池電壓和電解液

47、密度，及時(shí)判斷充電程度。電程度。 (5)在充電過(guò)程中，要注意各個(gè)單格電池的溫升，以免溫度過(guò)高，影響蓄在充電過(guò)程中，要注意各個(gè)單格電池的溫升，以免溫度過(guò)高，影響蓄電池的使用性能。電池的使用性能。 (6)室內(nèi)充電時(shí)，打開(kāi)蓄電池加液孔蓋，使氣體順利逸出，以免發(fā)生事故。室內(nèi)充電時(shí)，打開(kāi)蓄電池加液孔蓋，使氣體順利逸出，以免發(fā)生事故。 (7)充電室要安裝通風(fēng)設(shè)備，嚴(yán)禁在蓄電池附近產(chǎn)生電火花、明火和吸煙充電室要安裝通風(fēng)設(shè)備，嚴(yán)禁在蓄電池附近產(chǎn)生電火花、明火和吸煙 (8)充電時(shí)，導(dǎo)線必須連接牢固可靠。充電時(shí)，導(dǎo)線必須連接牢固可靠。返回上一頁(yè)第六節(jié)蓄電池的使用與維護(hù)第六節(jié)蓄電池的使用與維護(hù)一、蓄電池的維護(hù)一、蓄

48、電池的維護(hù) 為了使蓄電池經(jīng)常處于完好狀態(tài)，延長(zhǎng)其使用壽命，在日常使用中，為了使蓄電池經(jīng)常處于完好狀態(tài)，延長(zhǎng)其使用壽命，在日常使用中，應(yīng)注意做好如下維護(hù)保養(yǎng)工作。應(yīng)注意做好如下維護(hù)保養(yǎng)工作。 定期檢查蓄電池安裝是否牢固，線夾與極樁的連接是否牢固，并及時(shí)定期檢查蓄電池安裝是否牢固，線夾與極樁的連接是否牢固，并及時(shí)清除線夾和極樁上的氧化物。在其表面涂上凡士林或黃油可防止氧化清除線夾和極樁上的氧化物。在其表面涂上凡士林或黃油可防止氧化 經(jīng)常檢查蓄電池表面是否清潔，應(yīng)及時(shí)清除灰塵、油污、電解液等臟經(jīng)常檢查蓄電池表面是否清潔，應(yīng)及時(shí)清除灰塵、油污、電解液等臟物。暢通加液孔蓋通氣小孔。物。暢通加液孔蓋通氣小

49、孔。 定期檢查電解液的液面高度，液面一般應(yīng)高出極板定期檢查電解液的液面高度，液面一般應(yīng)高出極板1015 mm，液面過(guò)，液面過(guò)低時(shí)應(yīng)及時(shí)補(bǔ)充蒸餾水。除非確知液面降低是電解液濺出所致，否則一低時(shí)應(yīng)及時(shí)補(bǔ)充蒸餾水。除非確知液面降低是電解液濺出所致，否則一般不允許加注硫酸溶液。般不允許加注硫酸溶液。 下一頁(yè)返回第六節(jié)蓄電池的使用與維護(hù)第六節(jié)蓄電池的使用與維護(hù) 檢查蓄電池的放電程度，如果放電程度冬季超過(guò)檢查蓄電池的放電程度，如果放電程度冬季超過(guò)25 %，夏季超過(guò)，夏季超過(guò)50%，就應(yīng)對(duì)蓄電池立即進(jìn)行補(bǔ)充充電。就應(yīng)對(duì)蓄電池立即進(jìn)行補(bǔ)充充電。 定期對(duì)蓄電池進(jìn)行補(bǔ)充充電，不考慮蓄電池放電程度強(qiáng)制性進(jìn)行補(bǔ)充定期

50、對(duì)蓄電池進(jìn)行補(bǔ)充充電，不考慮蓄電池放電程度強(qiáng)制性進(jìn)行補(bǔ)充充電，以保證蓄電池始終保持充足電狀態(tài)，避免極板硫化。定期補(bǔ)充充充電，以保證蓄電池始終保持充足電狀態(tài)，避免極板硫化。定期補(bǔ)充充電一般為每月一次，城市公共汽車(chē)可短些，而長(zhǎng)途運(yùn)輸車(chē)輛可更長(zhǎng)一些。電一般為每月一次，城市公共汽車(chē)可短些，而長(zhǎng)途運(yùn)輸車(chē)輛可更長(zhǎng)一些。 連接蓄電池時(shí)，細(xì)心查明極性，不要接錯(cuò)。連接蓄電池時(shí)，細(xì)心查明極性，不要接錯(cuò)。 脫開(kāi)蓄電池時(shí)，始終要先拆負(fù)極脫開(kāi)蓄電池時(shí)，始終要先拆負(fù)極(搭鐵搭鐵)電纜。電纜。 千萬(wàn)不要把工具放在蓄電池上。它們可能會(huì)同時(shí)觸及兩個(gè)極樁，使蓄千萬(wàn)不要把工具放在蓄電池上。它們可能會(huì)同時(shí)觸及兩個(gè)極樁，使蓄電池短路而

51、引起事故。電池短路而引起事故。 每次接通起動(dòng)機(jī)時(shí)間不得超過(guò)每次接通起動(dòng)機(jī)時(shí)間不得超過(guò)35s。再次啟動(dòng)時(shí)，應(yīng)間隔。再次啟動(dòng)時(shí)，應(yīng)間隔15s以后再進(jìn)以后再進(jìn)行。行。下一頁(yè)返回上一頁(yè)第六節(jié)蓄電池的使用與維護(hù)第六節(jié)蓄電池的使用與維護(hù)二、蓄電池技術(shù)狀況檢查二、蓄電池技術(shù)狀況檢查 1.電解液液面高度的檢查電解液液面高度的檢查 電解液液面高度可以用玻璃管測(cè)量，將內(nèi)徑為電解液液面高度可以用玻璃管測(cè)量，將內(nèi)徑為5 6 mm的玻璃管從的玻璃管從蓄電池的加液口插入，直至壓到防護(hù)板，頂住極板組為止。然后用大拇蓄電池的加液口插入，直至壓到防護(hù)板，頂住極板組為止。然后用大拇指堵住玻璃管的上口并將玻璃管提出。如果玻璃管下端

52、液柱長(zhǎng)度為指堵住玻璃管的上口并將玻璃管提出。如果玻璃管下端液柱長(zhǎng)度為1015 mm，說(shuō)明電解液液面高度符合要求，測(cè)量液面高度的示意圖如，說(shuō)明電解液液面高度符合要求，測(cè)量液面高度的示意圖如圖圖1 - 20所示。測(cè)量時(shí)如電解液不足應(yīng)加注蒸餾水。除非確實(shí)知道液面降所示。測(cè)量時(shí)如電解液不足應(yīng)加注蒸餾水。除非確實(shí)知道液面降低是因蓄電池側(cè)倒電解液灑出或電解液濺出所致，一般不允許加入硫酸低是因蓄電池側(cè)倒電解液灑出或電解液濺出所致，一般不允許加入硫酸溶液。對(duì)于透明塑料殼體的蓄電池，在殼體上標(biāo)出兩條線，電解液液面溶液。對(duì)于透明塑料殼體的蓄電池，在殼體上標(biāo)出兩條線，電解液液面要求應(yīng)在此兩條線之間。要求應(yīng)在此兩條線

53、之間。 2.電解液密度的檢查電解液密度的檢查 通過(guò)測(cè)量電解液密度就可以得到蓄電池的放電程度。電解液的密度通過(guò)測(cè)量電解液密度就可以得到蓄電池的放電程度。電解液的密度可用專(zhuān)用的密度計(jì)測(cè)量，如圖可用專(zhuān)用的密度計(jì)測(cè)量，如圖1一一21所示。所示。下一頁(yè)返回上一頁(yè)第六節(jié)蓄電池的使用與維護(hù)第六節(jié)蓄電池的使用與維護(hù) 3.用高率放電計(jì)測(cè)量放電電壓用高率放電計(jì)測(cè)量放電電壓 對(duì)于裝有分體式容器蓋的蓄電池，由于單格電池的極樁外露，還可對(duì)于裝有分體式容器蓋的蓄電池，由于單格電池的極樁外露，還可以用高率放電計(jì)測(cè)量蓄電池各個(gè)單格在大電流放電時(shí)的電壓值，即模擬以用高率放電計(jì)測(cè)量蓄電池各個(gè)單格在大電流放電時(shí)的電壓值，即模擬接入

54、起動(dòng)機(jī)負(fù)荷，測(cè)量蓄電池在接近起動(dòng)機(jī)啟動(dòng)電流放電時(shí)的端電壓，接入起動(dòng)機(jī)負(fù)荷，測(cè)量蓄電池在接近起動(dòng)機(jī)啟動(dòng)電流放電時(shí)的端電壓，用以判斷蓄電池的放電程度和啟動(dòng)能力，如圖用以判斷蓄電池的放電程度和啟動(dòng)能力，如圖1 - 22所示。所示。 4.蓄電池開(kāi)路電壓的檢查蓄電池開(kāi)路電壓的檢查 開(kāi)路電壓檢測(cè)用來(lái)確定蓄電池的充電狀態(tài)。檢測(cè)時(shí)，蓄電池必須是開(kāi)路電壓檢測(cè)用來(lái)確定蓄電池的充電狀態(tài)。檢測(cè)時(shí)，蓄電池必須是穩(wěn)定的，若蓄電池剛補(bǔ)充完電，至少應(yīng)等待穩(wěn)定的，若蓄電池剛補(bǔ)充完電，至少應(yīng)等待10 min，讓蓄電池的電壓穩(wěn)，讓蓄電池的電壓穩(wěn)定后，再進(jìn)行測(cè)量。測(cè)量時(shí)把電壓表接在蓄電池兩極樁上，跨接時(shí)應(yīng)認(rèn)定后，再進(jìn)行測(cè)量。測(cè)量時(shí)把

55、電壓表接在蓄電池兩極樁上，跨接時(shí)應(yīng)認(rèn)準(zhǔn)極性。測(cè)量開(kāi)路電壓，讀數(shù)要精確到準(zhǔn)極性。測(cè)量開(kāi)路電壓，讀數(shù)要精確到0. 1 V。 一般來(lái)說(shuō)，蓄電池在一般來(lái)說(shuō)，蓄電池在25時(shí)處于較佳狀態(tài)的讀數(shù)應(yīng)為時(shí)處于較佳狀態(tài)的讀數(shù)應(yīng)為12. 4 V左右，左右，若充電狀態(tài)達(dá)若充電狀態(tài)達(dá)75 %或或75%以上，就可認(rèn)為蓄電池充足了電，其對(duì)應(yīng)關(guān)系以上，就可認(rèn)為蓄電池充足了電，其對(duì)應(yīng)關(guān)系見(jiàn)表見(jiàn)表1 -8。下一頁(yè)返回上一頁(yè)第六節(jié)蓄電池的使用與維護(hù)第六節(jié)蓄電池的使用與維護(hù)三、蓄電池的正確使用三、蓄電池的正確使用 1.三抓三抓 (1)抓及時(shí)，正確充電。抓及時(shí)，正確充電。 (2)抓正確使用操作。抓正確使用操作。 (3)抓清潔保養(yǎng)。抓清

56、潔保養(yǎng)。2.五防五防(1)防止過(guò)充或充電電流過(guò)大防止過(guò)充或充電電流過(guò)大(2)防止過(guò)度放電防止過(guò)度放電(3)防止電解液面過(guò)低防止電解液面過(guò)低(4)防止電解液密度過(guò)高防止電解液密度過(guò)高(5)防止電解液內(nèi)混入雜質(zhì)防止電解液內(nèi)混入雜質(zhì)返回上一頁(yè)第七節(jié)蓄電池的故障及其排除第七節(jié)蓄電池的故障及其排除 一、極板硫化一、極板硫化 1.極板硫化的現(xiàn)象與特征極板硫化的現(xiàn)象與特征 蓄電池長(zhǎng)期充電不足或放電后長(zhǎng)時(shí)間未充電，極板上會(huì)逐漸生成一蓄電池長(zhǎng)期充電不足或放電后長(zhǎng)時(shí)間未充電，極板上會(huì)逐漸生成一層自色粗晶粒的硫酸鉛，在正常充電時(shí)，不能轉(zhuǎn)化為二氧化鉛和海綿狀層自色粗晶粒的硫酸鉛，在正常充電時(shí)，不能轉(zhuǎn)化為二氧化鉛和海綿

57、狀鉛鉛(Pb)。這種現(xiàn)象稱(chēng)為。這種現(xiàn)象稱(chēng)為“硫酸鉛硬化硫酸鉛硬化”或或“不可逆硫酸鹽化不可逆硫酸鹽化”，簡(jiǎn)稱(chēng)，簡(jiǎn)稱(chēng)“硫化硫化”。這是蓄電池早期損壞的主要原因之一。這是蓄電池早期損壞的主要原因之一。 蓄電池硫化主要表現(xiàn)在蓄電池硫化主要表現(xiàn)在:極板上有較厚的自霜，充、放電時(shí)會(huì)有異極板上有較厚的自霜，充、放電時(shí)會(huì)有異?，F(xiàn)象?，F(xiàn)象;放電時(shí)容量明顯下降，用高率放電叉檢查時(shí)，單格電壓急劇降低放電時(shí)容量明顯下降，用高率放電叉檢查時(shí)，單格電壓急劇降低;充電時(shí)單格電壓上升快，且迅速升高到充電時(shí)單格電壓上升快，且迅速升高到2. 8 V左右，電解液溫度迅速升左右，電解液溫度迅速升高，但密度卻增加緩慢，且過(guò)早出現(xiàn)沸騰

58、現(xiàn)象。高，但密度卻增加緩慢，且過(guò)早出現(xiàn)沸騰現(xiàn)象。下一頁(yè)返回第七節(jié)蓄電池的故障及其排除第七節(jié)蓄電池的故障及其排除2.硫化的成因硫化的成因 可將蓄電池極板硫化的主要原因歸納如下?？蓪⑿铍姵貥O板硫化的主要原因歸納如下。 (1)極板硫化的主要原因是蓄電池長(zhǎng)期處于欠充電極板硫化的主要原因是蓄電池長(zhǎng)期處于欠充電(俗稱(chēng)虧電俗稱(chēng)虧電)使用工況。使用工況。即長(zhǎng)期充電不足，或放電后未即時(shí)充電，當(dāng)溫度變化時(shí)，硫酸鉛發(fā)生再即長(zhǎng)期充電不足，或放電后未即時(shí)充電，當(dāng)溫度變化時(shí)，硫酸鉛發(fā)生再結(jié)晶的結(jié)果。結(jié)晶的結(jié)果。 (2)電池液面過(guò)低，極板上部外露與空氣接觸而強(qiáng)烈氧化電池液面過(guò)低，極板上部外露與空氣接觸而強(qiáng)烈氧化(主要是負(fù)極

59、板主要是負(fù)極板)。由于汽車(chē)在行駛中電解液上下波動(dòng)，與極板氧化部分接觸也會(huì)生成大晶由于汽車(chē)在行駛中電解液上下波動(dòng)，與極板氧化部分接觸也會(huì)生成大晶粒的硫酸鉛，使極板硫化。粒的硫酸鉛，使極板硫化。 (3)電解液密度過(guò)高，有害雜質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)大，使極板上生成的電解液密度過(guò)高，有害雜質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)大，使極板上生成的PhSO4難于難于溶解而使極板硫化。溶解而使極板硫化。 (4)蓄電池經(jīng)常過(guò)量放電或小電流深放電，在極板活性物質(zhì)細(xì)孔內(nèi)層生成蓄電池經(jīng)常過(guò)量放電或小電流深放電，在極板活性物質(zhì)細(xì)孔內(nèi)層生成平時(shí)充電不易恢復(fù)的硫酸鉛。平時(shí)充電不易恢復(fù)的硫酸鉛。下一頁(yè)返回上一頁(yè)第七節(jié)蓄電池的故障及其排除第七節(jié)蓄電池的故障及其排除

60、二、自放電二、自放電 充足電的蓄電池，處于靜置不工作狀態(tài)時(shí)，其容量自行損耗的現(xiàn)象充足電的蓄電池，處于靜置不工作狀態(tài)時(shí)，其容量自行損耗的現(xiàn)象稱(chēng)為自放電。稱(chēng)為自放電。 電池自放電的原因歸結(jié)起來(lái)主要有以下幾個(gè)方面電池自放電的原因歸結(jié)起來(lái)主要有以下幾個(gè)方面 (1)蓄電池材料不純，內(nèi)部含有雜質(zhì)引起的自放電蓄電池材料不純，內(nèi)部含有雜質(zhì)引起的自放電 (2)正極板正極板PbO2的分解和負(fù)極板的分解和負(fù)極板Pb的自溶而形成自放電的自溶而形成自放電 (3)柵架與有效物質(zhì)接觸引起自放電。柵架與有效物質(zhì)接觸引起自放電。 (4)蓄電池蓋上積存有電解液、油污等引起自放電蓄電池蓋上積存有電解液、油污等引起自放電 (5)電解