【正文】 鉛蓄電池的工作原理 1． 鉛蓄電池的靜止電動(dòng)勢(shì) 將鉛蓄電池的正 、 負(fù)極板浸入電解液中 ， 正 、 負(fù)極板與電解液相互作用 ， 在正 、 負(fù)極板間就會(huì)產(chǎn)生約 。 注意 ， 實(shí)測(cè)電解液的相對(duì)密度 ， 應(yīng)轉(zhuǎn)換成 25℃ 時(shí)電解液的相對(duì)密度 ， 轉(zhuǎn)換關(guān)系式為： ρ 25℃ ＝ ρ t + （ t－ 25） （ 22） 式中 ， ρ t實(shí)測(cè)電解液相對(duì)密度 （ g/cm3） ； t實(shí)測(cè)電解液溫度 （ ℃ ） 。 鉛蓄電池的工作原理 2． 鉛蓄電池的放電 當(dāng)鉛蓄電池的正 、 負(fù)極板浸入電解液中時(shí) ， 在正 、 負(fù)極板間就會(huì)產(chǎn)生約 ， 此時(shí)若接入負(fù)載 ， 在電動(dòng)勢(shì)的作用下 ， 電流就會(huì)從蓄電池的正極經(jīng)外電路流向蓄電池的負(fù)極 ， 這一過(guò)程稱(chēng)為放電 ， 蓄電池的放電過(guò)程是化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿倪^(guò)程 。 電解液中 H2SO4不斷減少 ， 密度下降 。 因此 ， 采用薄型極板 ， 增加極板的多孔性 ， 可以提高活性物質(zhì)的利用率 ， 增大蓄電池的容量 。 放電終止電壓與放電電流的大小有關(guān)。如下表所示。 放電電流（ A） C20 3C20 放電時(shí)間 20h 10h 3h 25min 5min 單格電池終止電壓（ V） 鉛蓄電池的工作原理 3． 鉛蓄電池的充電 充電時(shí) ， 蓄電池的正 、 負(fù)極分別與直流電源的正 、 負(fù)極相連 ， 當(dāng)充電電源的端電壓高于蓄電池的電動(dòng)勢(shì)時(shí) ， 在電場(chǎng)的作用下 ， 電流從蓄電池的正極流入 ， 負(fù)極流出 ， 這一過(guò)程稱(chēng)為充電 。 充電時(shí) ， 正 、 負(fù)極板上的 PbSO4還原成 PbO2和 Pb， 電解液中的 H2SO4增多 ， 密度上升 。 因此 ， 鉛蓄電池需要定期補(bǔ)充蒸餾水 。 鉛蓄電池的型號(hào) 按機(jī)械工業(yè)部 JB2599－ 85《 鉛蓄電池產(chǎn)品型號(hào)編制方法 》 標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，鉛蓄電池的型號(hào)分為三部分：如型號(hào) 6－ QA－ 60代表額定電壓 12V、額定容量 60A 第一部分 第二部分 第三部分 串聯(lián)的單格電池?cái)?shù) 蓄電池的類(lèi)型 蓄電池的特征 蓄電池的額定容量 蓄電池的特殊性能 用阿拉伯?dāng)?shù)字表示 用大寫(xiě)的漢語(yǔ)拼音字母表示 如： Q起動(dòng)用鉛蓄電池 N內(nèi)燃機(jī)車(chē)用蓄電池 M摩托車(chē)用蓄電池 用大寫(xiě)的漢語(yǔ)拼音字母表示 如： A干荷電鉛蓄電池 H濕荷電鉛蓄電池 W免維護(hù)鉛蓄電池 B薄型極板 無(wú)字母 普通鉛蓄電池 20h率放電率的額定容量，單位為 A 用大寫(xiě)的漢語(yǔ)拼音字母表示 如： G高起動(dòng)率 D低溫性能好 S塑料槽蓄電池 蓄電池的容量及其影響因素 蓄電池的容量 蓄電池容量 C等于放電電流 If與放電時(shí)間 tf的乘積： C＝ If 5℃ 的條件下 ， 以 20小時(shí)率的放電電流 （ 即 安培 ） 連續(xù)放電至單池平均電壓降到 ， 輸出的電量稱(chēng)為蓄電池的額定容量 ， 用 C20表示 。h。tf≥ 90A 蓄電池的容量 2． 儲(chǔ)備容量 據(jù)國(guó)標(biāo) － 91《 起動(dòng)用鉛酸蓄電池技術(shù)條件 》 規(guī)定 ， 蓄電池在 25177。 單位為分鐘 。 3． 起動(dòng)容量 起動(dòng)容量表征了鉛蓄電池在發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)的供電能力 ， 是檢驗(yàn)蓄電池質(zhì)量的重要指標(biāo)之一 。 （ 1） 低溫起動(dòng)容量：電解液在－ 18℃ 時(shí) ， 以 3倍額定容量的電流持續(xù)放電至單格電壓下降至 1V時(shí)所放出的電量 。 （ 2）常溫起動(dòng)容量：電解液在 30℃ 時(shí)，以 3倍額定容量的電流持續(xù)放電至單格電壓下降至 。 1． 結(jié)構(gòu)因素 蓄電池極板的表面積越大，極板片數(shù)越多，參加反應(yīng)的活性物質(zhì)就越多，容量就越大。 2． 使用因素 （ 1） 放電電流 （ 2） 電解液溫度 （ 見(jiàn)右圖 ） （ 3） 電解液密度 適當(dāng)提高電解液的密度 ， 可加快 電解液的滲透速度 ， 提高蓄電池的電動(dòng) 勢(shì)和容量 。 （ 1）放電電流 放電電流越大 ， 蓄電池的容量就越小 ， 如右圖所示 。 同時(shí)，電解液密度迅速下降，導(dǎo)致蓄電池的端電壓也迅速下降，因而縮短了放電時(shí)間。 蓄電池的充電 充電設(shè)備 蓄電池是直流電源 ， 必須用直流電源對(duì)其進(jìn)行充電 。 汽車(chē)上的充電設(shè)備是由發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的交流發(fā)電機(jī) 。 充電方法 充電方法 1． 恒壓充電 恒壓充電是指充電過(guò)程中 ， 充電電 源 電 壓 保 持 恒 定 的 充 電 方 法 。 恒壓充電特性曲線 （ 右下圖 ） 。 一般單格電池充電電壓選為 。 由于充電電流不可調(diào)節(jié) ， 所以不適用于初充電和去硫化充電 。 廣泛用于初充電 、 補(bǔ)充充電和去硫化充電等 。 充電特性曲線 （ 右下圖 ） 。 第一階段采用較大的充電電流 ， 使蓄電池的容量得到迅速恢復(fù) ， 當(dāng)蓄電池電量基本充足 ， 單格電池電壓達(dá)到 ， 開(kāi)始電解水產(chǎn)生氣泡時(shí) ， 轉(zhuǎn)入第二階段 ， 將充電電流減小一半 ， 直到電解液密度和蓄電池端電壓達(dá)到最大值且在 2～ 3h內(nèi)不再上升 ， 蓄電池內(nèi)部劇烈冒出氣泡時(shí)為止 。 充電方法 3． 脈沖快速充電 脈沖快速充電必須用脈沖快速充電機(jī)進(jìn)行 ， 其充電電流波形 （ 右圖 ） 。脈沖快速充電的 優(yōu)點(diǎn) 是充電時(shí)間可大大縮短（新蓄電池充電僅需 5h，補(bǔ)充充電需 1h）。 充電種類(lèi) 1． 初充電 指對(duì)新的或更換極板后的蓄電池進(jìn)行的第一次充電 。 （ 2） 將蓄電池的正 、 負(fù)極分別與充電機(jī)的正 、 負(fù)極相連 。 充電過(guò)程中應(yīng)注意測(cè)量電解液的溫度 ， 當(dāng)溫度超過(guò) 40℃ 時(shí) ， 應(yīng)將電流減半 ，如溫度繼續(xù)上升達(dá) 45℃ 時(shí) ， 應(yīng)停止充電 ， 待冷卻至 35℃ 以下時(shí)再充電 。 調(diào)整后 ， 再充電 2h，直到電解液密度符合規(guī)定為止 。 充電種類(lèi) 蓄電池型號(hào) 額定容量 C20（ A 一般汽車(chē)用蓄電池應(yīng)每隔 1～ 2個(gè)月從車(chē)上拆下來(lái)進(jìn)行一次補(bǔ)充充電 ， 使用中 ，如發(fā)現(xiàn)下列現(xiàn)象之一時(shí) ， 必須及時(shí)進(jìn)行補(bǔ)充充電： （ 1） 電解液相對(duì)密度降至 ； （ 2） 冬季放電量超過(guò) 25％ ， 夏季超過(guò) 50％ 時(shí)； （ 3） 前照燈燈光比平時(shí)暗淡 ， 起動(dòng)無(wú)力時(shí)； （ 4） 單格電池電壓降到 。 汽車(chē)上蓄電池的充電采用恒壓充電法充電 。 采用兩階段恒流充電法進(jìn)行補(bǔ)充充電時(shí)，應(yīng)先用 C20/10的電流進(jìn)行充電，當(dāng)單格電池電壓達(dá)到 ，改用 C20/20的電流充電至充足為止。 充電種類(lèi) 3． 間歇過(guò)充電 間歇過(guò)充電是為了避免使用中的鉛蓄電池極板硫化的一種預(yù)防性充電 ， 汽車(chē)用鉛蓄電池應(yīng)每隔三個(gè)月進(jìn)行一次 。 4． 循環(huán)鍛煉充電 循環(huán)鍛煉充電是鉛蓄電池為防止極板鈍化而進(jìn)行的保養(yǎng)性充電 。 充電方法是：先按照補(bǔ)充充電或間歇過(guò)充電方法將鉛蓄電池充足電，再用20h率的電流連續(xù)放電至單格電池電壓降為 ，其容量降低不得大于額定容量的 10％，否則，應(yīng)進(jìn)行充、放電循環(huán)，直至容量達(dá)到額定容量的 90％為止，方可使用。 充電方法和步驟如下： (1) 將鉛酸蓄電池延生維護(hù)儀安裝到被修復(fù)的蓄電池上 ， 并正確連接引線 。 （ 3） 倒出電解液 ， 用蒸餾水反復(fù)沖洗幾次 ， 然后加入蒸餾水至規(guī)定的液面高度 ， 用初充電第二階段充電電流進(jìn)行充電 ， 當(dāng)電解液密度增大到， 再將電解液倒出 ， 加入蒸餾水 ， 繼續(xù)充電 ， 反復(fù)多次 ， 直至電解液密度不再上升為止 。 （ 5）用 20h放電率放電，檢查容量，若其輸出容量可達(dá)額定容量的 80％以上，則可裝車(chē)使用，若達(dá)不到，應(yīng)更換蓄電池或修理。充電時(shí)反應(yīng)慢或不反應(yīng) . 電壓上升快 ,但容量上升很慢。 故 障 原 因 （ 1）蓄電池長(zhǎng)期充電不足或放電后沒(méi)有及時(shí)充電，導(dǎo)致極板上的 PbSO4有一部分溶解于電解液中，環(huán)境溫度越高，溶解度越大。 （ 2）電解液液面過(guò)低，使極板上部與空氣接觸而被氧化，在行車(chē)中，電解液上下波動(dòng)與極板的氧化部分接觸，會(huì)生成大晶粒 PbSO4硬化層，使極板上部硫化。 （ 4）新蓄電池初充電不徹底，活性物質(zhì)未得到充分還原。 排 除 方 法 輕度硫化的蓄電池，可用小電流長(zhǎng)時(shí)間充電的方法予以排除；硫化較嚴(yán)重者采用去硫化充電方法消除硫化；硫化特別嚴(yán)重的蓄電池應(yīng)報(bào)廢。 蓄電池常見(jiàn)的故障 故障二：活性物質(zhì)脫落 故障 特征 主要指正極板上的活性物質(zhì) PbO2的脫落。 故 障 原 因 （ 1）蓄電池充電電流過(guò)大，電解液溫度過(guò)高，使活性物質(zhì)膨脹、松軟而易于脫落。 （ 3）經(jīng)常低溫大電流放電使極板彎曲變形，導(dǎo)致活性物質(zhì)脫落。 （ 5）汽車(chē)行駛中的顛簸振動(dòng)。 對(duì)含有雜質(zhì)的電解液應(yīng)予以更換 對(duì)于活性物質(zhì)脫落較多時(shí)，應(yīng)更換新極板及殼底的沉積物和電解液。 故 障 原 因 （ 1）蓄電池經(jīng)常過(guò)充電，正極板處產(chǎn)生的 O2使柵架氧化。 （ 3）電解液不純。 充放電修復(fù)法：電池放電到（ 0－ 2V）左右時(shí)，將電池反極接上充電器充電，充電時(shí)電池電壓不可超過(guò) 10V，否則電池將被充短路，然后將電池正極接接上充電器充電器充電，直至充滿(mǎn)。 蓄電池常見(jiàn)的故障 故障四： 極板短路 故障 特征 蓄電池正、負(fù)極板直接接觸或被其它導(dǎo)電物質(zhì)搭接稱(chēng)為極板短路。 (2)大電流放電時(shí)，端電壓迅速下降到零。 (4)充電時(shí)，電壓上升很慢，始終保持低值 (有時(shí)降為零 )。 故 障 原 因 (1)隔板質(zhì)量不好或缺損，使極板活性物質(zhì)