单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,汽车电气设备,第二章 蓄电池,第一节,蓄电池的结构与型号,一、概述1、蓄电池的分类,何谓蓄电池?汽车上(电动汽车除外)使用的是哪种蓄电池?,汽车用铅蓄电池分几种?(4种),2.何谓蓄电池?,蓄电池是一种化学电源,即能将电能转化为化学能储存,也能通过其内部的化学反应向用电设备供电。,是一个可逆的低压直流电源。,1、汽车蓄电池的作用,(1)起动发动机时供给起动机摇转发动机所需的大量电流。,(2)当发电机发出的电压低于蓄电池电压时或发电机不工作时,供给全车电器所需的电流。,二、汽车蓄电池的作用与基本要求,(3)当汽车上电器的用电量超过发电机的输出量时,帮助发电机提供电器所需的电流。,(4)平衡汽车电系的电压,不使电压过高或过低。,2、汽车蓄电池的基本要求,(1)能向用电设备提供所需的大量电流。汽油发动机汽车一般需要200-600A,柴油发动机汽车一般需要500-1000A。,(2)能在短时间(5-10s)内连续向起动机提供大电流。,(3)要有尽可能小的内阻。,二、汽车蓄电池的作用与基本要求,三、蓄电池的结构,图2-4 蓄电池装在发动机舱内,图2-5 奥迪A4轿车蓄电池装在行李箱内备胎下面,蓄电,池,池都,是,是用,特,特制,的,的金,属,属框,架,架和,防,防振,垫,垫固,定,定的,(,(图2-6),。,。,图2-6,蓄,蓄电,池,池的,固,固定,方,方式,图,蓄,蓄,电,电池,的,的固,定,定方,式,式,1.,蓄,蓄电,池,池的,分,分类,铅酸,蓄,蓄电,池,池,镍碱,蓄,蓄电,池,池,普通,干荷,湿荷,免维,护,护,汽车,用,用蓄,电,电池,电动,车,车,蓄电,池,池,2、,蓄,蓄电,池,池的,结,结构,(1,),)普,通,通蓄,电,电池,结,结构,极板,、,、隔,板,板、,电,电解,液,液、,外,外壳,1),极,极板,由栅,架,架和,活,活性,物,物质,组,组成,。,。,正极,板,板:,二,二氧,化,化铅,(,(P,b,O,2,),深,深棕,色,色,负极,板,板:,海,海绵,状,状纯,铅,铅(P,b,),青,青灰,色,色,注意,:,:负极,板,板比,正,正极,板,板多,一,一块,。,。,极板,组,组,极板,:,:由栅架和活性,物,物质组成,。,。,极板,有,有正极,板,板和负极,板,板之分,极板,的,的构,造,造,极板,组,组的,构,构造,2),隔,隔板:,在正,、,、负,极,极板,间,间起,绝,绝缘,作,作用,,,,可,使,使电,池,池结,构,构紧,凑,凑。,A-隔,板,板有,许,许多,微,微孔,,,,让,电,电解,液,液畅,通,通无,阻,阻。,B-隔,板,板一面平,整,整,一面,有,有沟槽。,沟,沟槽面对,着,着正极板,。,。使充放,电,电时,电,解,解液能通,过,过沟槽及,时,时供给正,极,极板,当,正,正极板上,的,的活性物,质,质P,b,O,2,脱落时能,迅,迅速通过,沟,沟槽沉入,容,容器底部,。,。,注:沟槽,应,应垂直放,置,置,并朝,向,向正极板,。,。,隔板,3)电解,液,液:,用纯硫酸和蒸馏水按一 定,的,的比例配制成配,制,制成的电,解,解液比重,一,一般在1.241.30g/cm,3,之间。,对电解液,浓,浓度的选,择,择北方南,方,方略有不,同,同。,3)电解,液,液,蓄电池中,的,的电解液,,,,俗称电,水,水,是稀,硫,硫酸;电,解,解液必须,保,保持高出,极,极板10,12mm,高度,不,不足时,,添,添加蒸馏,水,水至外壳,标,标示的最,高,高线;配,制,制电解液,必,必须穿戴,防,防护器具,,,,将稀硫,酸,酸慢慢倒,入,入水中,,且,且均匀搅,拌,拌。绝不,可,可将水倒,入,入硫酸中,,,,否则硫,酸,酸会飞溅,伤,伤人。,材料:硬,橡,橡胶、塑,料,料两种。,外壳上有,链,链条和加,液,液孔。,蓄电池壳,体,体以硬橡,胶,胶或塑胶,模,模制成,,有,有的采用,黑,黑色,也,有,有使用透,明,明塑胶制,成,成,可以,观,观察蓄电,池,池内部情,形,形后再定,。,。壳体,为,为整体式,结,结构,壳,体,体内部由,六,六个互不,相,相通的单,体,体组成,,底,底部有突,起,起的肋条,以,以安置极,板,板组。,4)壳体,:,:,联条:串,联,联各单格,电,电池,,材,材料为,铅,铅。,加液孔盖,:,:(,注,注意孔,盖,盖上小孔,的,的作用),蓄,蓄,电,电池的每,一,一个单格,都,都有一个,加,加液孔,,为,为加注电,解,解液和检,测,测电解液,密,密度所用,,,,孔盖上,有,有通气孔,,,,该小孔,应,应经常保,持,持畅通,,一,一便随时,排,排除蓄电,池,池化学反,应,应放出的,氢,氢气和氧,气,气,防止,外,外壳涨列,和,和发生事,故,故。,5)附件,:,:,整体式盖,板,板的构造,加水通气,盖,盖的构造,接线柱(,极,极桩),铅酸蓄电,池,池首尾两,极,极板组的,横,横板上焊,有,有接线柱,(,(terminal post,亦,称,称极桩。,),),接线,柱,柱有圆锥,形,形、L形,和,和侧孔形,三,三种,如,图,图2-16所示。,侧孔形,圆,圆锥,形,形L形,图2-16 铅酸,蓄,蓄电池接,线,线柱外形,如图2-17所示,,,,正接线,柱,柱连接去,起,起动机和,电,电流表的,电,电线,负,接,接线柱连,接,接去车身,或,或车架的,搭,搭铁电线,。,。,图2-17 大,众,众速腾轿,车,车蓄电池,接,接线柱(,极,极桩),为了便于,区,区分,正,接,接线柱附,近,近标有“,”或“P”记号,(,(图2-18),,负,负接线柱,附,附近标有,“,“”或,“,“N”记,号,号(图2-19),,,,有些蓄,电,电池正接,线,线柱上涂,有,有红色油,漆,漆。,图2-18 正接,线,线柱旁边,标,标有“,”,”记号,图2-19 负,接,接线柱附,近,近标有“,”记号,联条,联条(cellconnector)的作,用,用是将单,格,格蓄电池,串,串联起来,,,,提高整,个,个蓄电池,的,的端电压,。,。联条一,般,般由铅锑,合,合金铸造,而,而成,硬,橡,橡胶外壳,蓄,蓄电池的,联,联条位于,电,电池上方,,,,塑料外,壳,壳蓄电池,则,则采用穿,墙,墙式联条,,,,如图2-20所,示,示。,(a)外,露,露式联条,连,连接,(,(b),内,内部穿墙,式,式连接,(,(c)跨,越,越式连接,图2-20 单格,电,电池的连,接,接方式,单体电池,的,的串联方,式,式,(2)干,荷,荷电蓄电,池,池:,在干燥、,保,保存期内,使,使用,加,入,入适当密,度,度的电解,质,质。静置30min,调整,电,电解液密,度,度、高度,,,,可使用,,,,不必初,充,充电。,便于运输,保,保管、且,不,不须初充,电,电。,当储存超,过,过保存期,时,时,因部,分,分极板已,氧,氧化,使,用,用前应充,电,电5-10H才可,使,使用。,目前,干,荷,荷电式蓄,电,电池均采,用,用穿墙跨,接,接式联条,、,、整体塑,料,料容器结,构,构(图2-32),,,,现已大,批,批量生产,,,,基本上,取,取代了传,统,统的铅酸,蓄,蓄电池。,图2-32,干,干荷电式,蓄,蓄电池,1下固,定,定槽;2,接线柱,;,;3加,液,液螺塞;4壳体,;,;5极,板,板组,(3)免,维,维护蓄电,池,池:,结构特点,超细玻璃,纤,纤维材料,与,与袋状正,极,极隔板,设有收集,水,水蒸气和,硫,硫酸蒸气,的,的集气室,,,,减少蒸,发,发;装有,催,催化剂钯,,,,可使电,解,解的氢气,与,与氧气合,成,成为水。,栅架 改,进,进合金材,料,料减少自,放,放电、电,解,解现象并,减,减小内阻,带密度计,,,,不同颜,色,色判断电,池,池存电量,:,:绿色,,深,深绿色,,浅,浅黄色。,干荷电式,蓄,蓄电池,普通铅酸,蓄,蓄电池负,极,极板在储,运,运过程中,,,,活性物,质,质微粒表,面,面易被氧,化,化,这样,新,新电池灌,入,入电解液,就,就会损耗,一,一部分能,量,量。为把,这,这部分物,质,质还原,,需,需进行比,较,较烦琐的,初,初充电。,干荷电式,起,起动型铅,酸,酸蓄电池,负,负极板的,活,活性物质,在,在铅中配,有,有一定比,例,例的抗氧,化,化剂,如,松,松香、羊,毛,毛脂和脂,肪,肪酸等。,经,经深化处,理,理后,使,活,活性物质,形,形成较深,层,层的海绵,状,状结构,,再,再经防氧,化,化浸渍处,理,理,极板,表,表面附着,了,了一层较,薄,薄的保护,膜,膜,提高,了,了抗氧化,性,性能,最,后,后还经惰,性,性气体或,真,真空干燥,处,处理。,经过这样,的,的处理,,能,能使负极,板,板上的海,绵,绵状纯铅,在,在空气中,长,长期干存,而,而不氧化,,,,在化成,中,中获得的,大,大量“负,电,电荷”不,至,至于消失,,,,达到了,负,负极板在,干,干燥状态,下,下长期保,存,存电荷的,目,目的(一,般,般为12年)。,目前,干,荷,荷电式蓄,电,电池均采,用,用穿墙跨,接,接式联条,、,、整体塑,料,料容器结,构,构(图2-32),,,,现已大,批,批量生产,,,,基本上,取,取代了传,统,统的铅酸,蓄,蓄电池。,图2-32,干,干荷电式,蓄,蓄电池,1下固,定,定槽;2,接线柱,;,;3加,液,液螺塞;4壳体,;,;5极,板,板组,初次使用,干,干荷电式,蓄,蓄电池时,,,,需将蓄,电,电池加液,盖,盖旋开,,疏,疏通通气,孔,孔(有的,采,采用蜡封,口,口,有些,采,采用封条,贴,贴封),,加,加入标准,的,的电解液,到,到规定高,度,度,记下,密,密度和温,度,度,将蓄,电,电池静放20 min,然,后,后再测量,电,电解液温,度,度和密度,,,,如温度,上,上升不到6,密,度,度下降不,到,到0.01gcm3,蓄,电,电池即可,使,使用。,若超过以,上,上规定差,值,值,应按,照,照正常充,电,电率对蓄,电,电池充电,。,。干荷电,式,式蓄电池,除,除不必长,时,时间初充,电,电外,其,使,使用与维,护,护要求和,普,普通铅酸,蓄,蓄电池完,全,全一致。,在下列情,况,况下,应,对,对干荷电,式,式蓄电池,补,补充充电,,,,并达到,充,充足电状,态,态。,(1)电,解,解液注入,后,后,超过48h不,使,使用者。,(2)蓄,电,电池干态,储,储存超过,一,一年有效,期,期者。,免维护蓄,电,电池,免维护蓄,电,电池(Maintenance-FreeBattery,MF Battery)在,许,许多方面,与,与普通铅,酸,酸蓄电池,不,不同,其,最,最大特点,除,除几个非,常,常小的通,气,气孔外,,其,其余部分,全,全部密封,,,,除需要,保,保持表面,清,清洁外,,不,不需做其,他,他维护工,作,作。,图2-33 免维,护,护蓄电池,1下固,定,定槽;,2铅钙,栅,栅架;,3袋式,(,(信封式,),)隔板;,4活性,物,物质;,5穿墙,联,联条;,6消焰,排,排气阀;,7内装,式,式密度计,;,;,8冷锻,式,式接线柱,;,;,9壳体,免维护蓄,电,电池栅架,去,去除了锑,的,的成分,,这,这就避免,了,了普通铅,酸,酸蓄电池,的,的许多常,发,发生的故,障,障,如自,行,行放电、,过,过量充电,、,、水分消,耗,耗过快和,热,热破坏等,。,。,热破坏是,指,指蓄电池,工,工作温度,过,过高时所,出,出现的或,者,者是当充,电,电系统调,节,节失效加,之,之电解液,温,温度升高,所,所造成的,栅,栅架腐蚀,、,、活性物,质,质脱落等,现,现象,过,量,量充电是,普,普通铅酸,蓄,蓄电池冒,气,气泡的主,要,要原因。,免维护铅,酸,酸蓄电池,栅,栅架材料,使,使用了铅,钙合金,,,,这种结,构,构能使蓄,电,电池在充,电,电末期达,到,到更高的,电,电动势,,且,且使过充,电,电时的水,分,分消