【正文】 20℃ 地區(qū) 冬季溫度高于 0℃ 地區(qū) 鉛蓄電池的結(jié)構(gòu) 4． 殼體 殼體用于盛放電解液和極板組 ，應(yīng)該耐酸 、 耐熱 、 耐震 。 電解液由純硫酸 （ H2SO4） 與蒸餾水按一定比例配制而成 ， 其密度一般為 ～ 。隔板應(yīng)耐酸并具有多孔性，以利于電解液的滲透。 將正、負(fù)極板各一片浸入電解液中，可獲得 2V左右的電動(dòng)勢(shì)。 為了降低蓄電池的內(nèi)阻 ， 改善蓄電池的起動(dòng)性能 ， 有些鉛蓄電池采用了放射形柵架 ， 右下圖為桑塔納轎車(chē)蓄電池放射形柵架的結(jié)構(gòu) 。 極板分為正極板和負(fù)極板 ， 均由柵架和活性物質(zhì)組成 。 3） 當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)中 、 高速運(yùn)轉(zhuǎn) ， 發(fā)電機(jī)電壓高于蓄電池的充電電壓時(shí) ， 蓄電池將發(fā)電機(jī)的剩余電能儲(chǔ)存起來(lái) 。 免維護(hù)蓄電池 使用中不需維護(hù)，可用 3～ 4年不需補(bǔ)加蒸餾水，極樁腐蝕極少，自放電少。 干荷電鉛蓄電池 新蓄電池的極板處于干燥的已充電狀態(tài)，電池內(nèi)部無(wú)電解液。 類(lèi) 型 優(yōu) 點(diǎn) 缺 點(diǎn) 適 用 車(chē) 輛 鉛酸蓄電池 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單；價(jià)格便宜；內(nèi)阻小；電壓穩(wěn)定；可以短時(shí)間供給起動(dòng)機(jī)強(qiáng)大的起動(dòng)電流 比容量小；使用壽命相對(duì)較短 一般車(chē)輛 鎳堿蓄電池 容量大；使用壽命長(zhǎng)；維護(hù)簡(jiǎn)單；能承受大電流放電而不易損壞 活性物質(zhì)導(dǎo)電性差；價(jià)格較高 使用時(shí)間長(zhǎng) 、 可靠性高的車(chē)輛 電動(dòng)車(chē)蓄電池 比容量大；無(wú)污染；充、放電性能好；使用壽命長(zhǎng) 結(jié)構(gòu)復(fù)雜；成本高 電動(dòng)汽車(chē) 蓄電池的分類(lèi) 鉛蓄電池由于結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、價(jià)格便宜、內(nèi)阻小、可以短時(shí)間供給起動(dòng)機(jī)強(qiáng)大的起動(dòng)電流而被廣泛采用。 概述 蓄電池的分類(lèi) 蓄電池是一種化學(xué)電源 ， 靠其內(nèi)部的化學(xué)反應(yīng)來(lái)儲(chǔ)存電能或向用電設(shè)備供電 。 ? 掌握鉛蓄電池的結(jié)構(gòu)組成及選用 。 ? 了解蓄電池的容量概念及影響因素 。目前燃油汽車(chē)上使用的蓄電池主要有兩大類(lèi)：鉛酸蓄電池 （ 以下簡(jiǎn)稱(chēng)鉛蓄電池 ）和鎳堿蓄電池 。鉛蓄電池又可以分為普通鉛蓄電池、干荷電鉛蓄電池、濕荷電鉛蓄電池和免維護(hù)鉛蓄電池。在規(guī)定的保存期內(nèi)，如需使用，只需按規(guī)定加入電解液，靜置 20～ 30min即可使用，使用中需要定期維護(hù)。 蓄電池的功用 汽車(chē)上裝有蓄電池和發(fā)電機(jī)兩個(gè)直流電源，這兩個(gè)電源并聯(lián)，全車(chē)的用電設(shè)備均為并聯(lián)。 4） 當(dāng)發(fā)電機(jī)過(guò)載時(shí) ， 蓄電池協(xié)助發(fā)電機(jī)向用電設(shè)備供電 。 柵架的作用是固結(jié)活性物質(zhì) 。 鉛蓄電池的結(jié)構(gòu) 正極板上的活性物質(zhì)是二氧化鉛（ PbO2），呈深棕色；負(fù)極板上的活性物質(zhì)是海綿狀的純鉛（ Pb），呈青灰色。為了增大蓄電池的容量，常將多片正、負(fù)極板分別并聯(lián)，組成正、負(fù)極板組，如右下圖所示。常用的隔板材料有木質(zhì)、微孔橡膠和微孔塑料等。 鉛蓄電池的結(jié)構(gòu) 電解液的密度對(duì)蓄電池的工作有重要影響，密度大，可減少結(jié)冰的危險(xiǎn)并提高蓄電池的容量，但密度過(guò)大，則粘度增加，反而降低蓄電池的容量，縮短使用壽命。 殼體多采用硬橡膠或聚丙烯塑料制成 ， 為整體式結(jié)構(gòu) ， 底部有凸起的肋條以擱置極板組 。 免維護(hù)蓄電池的特點(diǎn) 免維護(hù)蓄電池又稱(chēng) MF蓄電池 ， 免維護(hù)是指在汽車(chē)合理使用期間 ，不需要對(duì)蓄電池進(jìn)行加注蒸餾水 、 檢測(cè)電解液液面高度 、 檢測(cè)電解液密度等維護(hù)作業(yè) 。 3） 蓄電池內(nèi)部安裝有電解液密度計(jì) ， 可自動(dòng)顯示蓄電池的存電狀態(tài)和電解液液面的高低 。通氣塞中裝有催化劑鈀，可促使氫、氧離子重新結(jié)合成水回到蓄電池中。 因?yàn)殂U蓄電池工作時(shí)，電解液密度總是在 ～ ，所以每個(gè)單格電池的電動(dòng)勢(shì)也相應(yīng)地在 ～ 。 理論上 ， 放電過(guò)程可以進(jìn)行到極板上的活性物質(zhì)被耗盡為止 ， 但由于生成的 PbSO4沉附于極板表面 ， 阻礙電解液向活性物質(zhì)內(nèi)層滲透 ，使得內(nèi)層活性物質(zhì)因缺少電解液而不能參加反應(yīng) ， 因此在使用中被稱(chēng)為放完電蓄電池的活性物質(zhì)利用率只有 20％ ～ 30％ 。放電電流越大，允許的放電時(shí)間就越短，放電終止電壓也越低。 蓄電池充電過(guò)程是電能轉(zhuǎn)換為化學(xué)能的過(guò)程 。 蓄電池充足電的標(biāo)志是： （ 1） 電解液中有大量氣泡冒出 ， 呈沸騰狀態(tài)； （ 2） 電解液的密度和蓄電池的端電壓上升到規(guī)定值 ， 且在 2～ 3h內(nèi)保持不變 。h，單位略去不寫(xiě)。 單位為 Ah，達(dá)到了額定容量 ， 為合格產(chǎn)品；若放電時(shí)間小于 20h， 則其容量低于額定容量 ，為不合格產(chǎn)品 。 儲(chǔ)備容量表達(dá)了在汽車(chē)充電系統(tǒng)失效時(shí)，蓄電池能為照明和點(diǎn)火系統(tǒng)等用電設(shè)備提供 25A恒流的能力。 持續(xù)時(shí)間應(yīng)在 。另外，極板越薄，活性物質(zhì)的多孔性越好，則電解液向極板內(nèi)部的滲透越容易，活性物質(zhì)利用率就越高，輸出容量也就越大。 當(dāng)放電電流增大時(shí) ， 化學(xué)反應(yīng)速度加快 ， PbSO4堵塞孔隙的速度也越快 ， 導(dǎo)致極板內(nèi)層大量的活性物質(zhì)不能參與反應(yīng) ， 蓄電池的實(shí)際輸出容量減小 。 充電時(shí) ， 充電電源的正極接蓄電池的正極 ， 充電電源的負(fù)極接蓄電池的負(fù)極 。 恒壓充電的接線方法 (右上圖 ） 。 在恒壓充電初期 ， 充電電流較大 ，4～ 5h內(nèi)即可達(dá)到額定容量的 90％ ～ 95％ ， 因而充電時(shí)間較短 ， 而且不需要照管和調(diào)整充電電流 ， 適用于補(bǔ)充充電 。恒流充電的接線方法 （ 右上圖 ） 。 恒流充電的適應(yīng)性強(qiáng) ， 可任意選擇和調(diào)整充電電流的大小 ， 有利于保持蓄電池的技術(shù)性能和延長(zhǎng)使用壽命 ， 其缺點(diǎn)是充電時(shí)間長(zhǎng) ， 要經(jīng)常調(diào)節(jié)充電電流 。 缺點(diǎn) 是對(duì)蓄電池的壽命有一定的影響，并且脈沖快速充電機(jī)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，價(jià)格昂貴，適用于電池集中、充電頻繁、要求應(yīng)急的場(chǎng)合。 （ 3） 采用兩階段恒流充電法充電時(shí) ， 第一階段充電電流為額定容量的 1/15，待電解液中有氣泡冒出 、 單格電池電壓達(dá) ， 轉(zhuǎn)入第二階段 ， 將電流減小一半 ， 直至蓄電池充足電為止 。 不同型號(hào)鉛蓄電池的初充電電流值下表。 補(bǔ)充充電可采用恒壓充電或兩階段恒流充電 。不同型號(hào)鉛蓄電池的補(bǔ)充充電電流值上表。 鉛蓄電池使用中常處于部分放電的狀況 ， 參加化學(xué)反應(yīng)的活性物質(zhì)有限 ， 為避免活性物質(zhì)長(zhǎng)期不工作而收縮 ， 每隔三個(gè)月進(jìn)行一次循環(huán)鍛煉充電 。 （ 2） 將鉛蓄電池按 20h放電率 ， 放電至單格電池電壓降至 。 蓄電池常見(jiàn)的故障 故障一：極板硫化 故障 特征 負(fù)極板上生成一層白色粗晶粒的 PbSO4，好極板發(fā)青黑色 ,在正常充電時(shí)不能轉(zhuǎn)化為 PbO2和 Pb的現(xiàn)象 （ 1）硫化的電池放電時(shí)，電壓急劇降低，過(guò)早降至終止電壓，電池容量減小。當(dāng)環(huán)境溫度降低時(shí)，溶解度減小，溶解的 PbSO4就會(huì)重新析出，在極板上再次結(jié)晶，形成硫化。 （ 5）電解液密度過(guò)高、成分不純，外部氣溫變化劇烈。正極板發(fā)灰褐色 ,好極板發(fā)紅褐色 .充電時(shí)反應(yīng)明顯 ,氣泡比較多 ,但容量上升很慢 ,蓄電池容量減小，充電時(shí)從加液孔中可看到有褐色物質(zhì)，電解液渾濁 (有點(diǎn)發(fā)紅 ) 。 （ 4）電解液不純，當(dāng)電解液中含有硝酸成份時(shí)加速極板活性物資的脫落。 蓄電池常見(jiàn)的故障 故障三： 極板柵架腐蝕 故障 特征 主要是正極板柵架腐蝕，極板呈腐爛狀態(tài)，活性物質(zhì)以塊狀堆積在隔板之間，蓄電池輸出容量降低。 （ 4）低溫大電流放電 排 除 方 法 盡量避免低溫大電流放電 腐蝕較輕的蓄電池，電解液中如果有雜質(zhì)，應(yīng)倒出電解液，并反復(fù)用蒸餾水清洗，然后加入新的電解液，充電后即可使用； 腐蝕較嚴(yán)重的蓄電池，如果是電解液密度過(guò)高，可將其調(diào)整到規(guī)定值，在不充電的情況下繼續(xù)使用； 腐蝕嚴(yán)重的蓄電池，如柵架斷裂、活性物質(zhì)成塊脫落等，則需更換極板。 (1)開(kāi)路電壓低，閉路電壓 (放電 )很快達(dá)到終止電壓。電解液溫度上升很高很快 ,電解液密度上升很慢或幾乎無(wú)變化 ,電解液密度下降到 ，充電時(shí)不冒氣泡或冒氣出現(xiàn)很晚。 (4)導(dǎo)電物體落入電池內(nèi)造成正、負(fù)極板相連。 蓄電池常見(jiàn)的故障 故障五： 自放電 故障 特征 蓄電池在無(wú)負(fù)載的狀態(tài)下，電量自動(dòng)消失的現(xiàn)象稱(chēng)為自放電。 （ 4）極板活性物質(zhì)脫落，下部沉積物過(guò)多使極板短路。 極板顏色異常，反極嚴(yán)重的會(huì)導(dǎo)致活性物資脫落和極板彎曲 故障 原因 沒(méi)有及時(shí)發(fā)現(xiàn)有故障的單格電池（如極板短路、活性物質(zhì)脫落等），當(dāng)蓄電池放電時(shí)，該單格電池由于容量小，首先放電至零，再繼續(xù)放電時(shí)，其他單格電池的放電電流對(duì)它進(jìn)行充電，使其極性顛倒。如此反復(fù)幾次，最后做一次過(guò)充電。 拆開(kāi)蓄電池更換蓄電池極板，盡量選用聚氯乙烯軟質(zhì)塑料隔板等高品質(zhì)隔板品種，注液充電 。 （ 2）蓄電池內(nèi)溫度過(guò)高，水分大量蒸發(fā)，又長(zhǎng)時(shí)間沒(méi)有補(bǔ)水。 補(bǔ)水充電，注意不要使其強(qiáng)烈析氣 。 （ 2）極板硫化較嚴(yán)重，使蓄電池內(nèi)阻升高。 （ 2）蓄電池使用壽命大大縮短。 極板受凍嚴(yán)重的，要拆開(kāi)蓄電池更換極板，注液充電 。 蓄電池常見(jiàn)的故障 故障十三： 蓄電池經(jīng)充電不能恢復(fù)性能 故障 特征 蓄電池充電后，其端電壓和容量都不能恢復(fù)到原來(lái)值，而且下降比較明顯 故障 原因 （ 1）因過(guò)放電，極板深處生成硫酸鉛，難以充電恢復(fù) （ 2）因過(guò)充電，或者因?yàn)橹圃爝^(guò)程鉛膏涂敷不均，造成極板變形，引起活性物質(zhì)脫落 （ 3）長(zhǎng)期處于半充電狀態(tài)下使用，蓄電池極板硫化 （ 4）電解液不純，含有雜質(zhì)造成自放電 排除 方法 （ 1）蓄電池極板硫化的，參照硫化處理方法。 排 除 方 法 首先將電池進(jìn)行一般性的維護(hù)充電，然后用 2個(gè)小時(shí)將電流放電，放電過(guò)程中不斷地測(cè)量電池的電壓，將放電容量不足的 “ 落后 ” 電流選出來(lái)給予處理。放電過(guò)程中，測(cè)量單格電壓的數(shù)值，若放電時(shí)間達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)或單格電壓到了 ，放電時(shí)間與正常單格電池相差較大者（出廠 3個(gè)月相差 5分鐘以上），則還需要重復(fù)上述充放電程序操作，直到符合要求為止。 蓄電池常見(jiàn)的故障 故障十五：電池充不進(jìn)去電 故障 特征 電池充不進(jìn)去電 故障 原因 其原因是多種多樣的， 充電回路的連接是否可靠， 電池內(nèi)部是否有干涸現(xiàn)象，即電池是否缺液嚴(yán)重， 是否存在不可逆硫酸鹽化 。干涸的電池加液后的維護(hù)充電