蓄电池结构图和主要部件
第1章 蓄电池
图1.19
（3）充电种类
• ＞ 初充电 • 先按蓄电池制造厂的规定，加注一定相对密度的电解液
（电解液加入前温度不得超过30℃）静置6h~，再将液 面调整到高于极板10mm~15mm。电解液温度低于25℃ 时才能进行充电。接通充电电路，为避免过热，第一阶段 应选Q e/15A的电流，充电到电解液中开始冒气泡，单格 电压到达2.4V为止；第二阶段将充电电流减半，继续充电 到电解液剧烈放出气泡（沸腾），单格电压到达2.7V，相 对密度和单格电压连续2h~3h稳定不变为止，全部充电时 间约为60h~70h。
图1.21
• （5）用黑色跨接电缆的一端接到援助车辆蓄电池的负极柱上，另一
端接到被援助车辆蓄电池的搭铁处。跨接电缆的连接如图1-21所示。
（7）拆卸、安装蓄电池应注意的事项
• ＞从汽车上拆卸蓄电池时，应先拆搭铁电缆，后拆起动要电缆。拆卸时，若
•
•
•
•
发现蓄电池接线柱螺栓锈蚀难以取出，切莫用锤或钳敲打，以避免极桩断裂、 极板活性物质脱落。可用热水冲洗后，拧开螺栓，用夹头拉器，如图1-22所 示将夹头取下。取下电池时应小心轻放、尽量用电池提把进行，如图1-23所 示。 ＞往车上装蓄电池时，应认清正负极，保持负极搭铁。应先接起动机电缆， 再接搭铁电缆，以防扳手搭铁引起强烈火花。 ＞安装电缆端子时，应先用细砂纸或专用清洁器清洁接线柱及电缆端子，如 图1-24所示。连接接线柱夹头时，螺栓螺母的螺纹应先涂凡士林或润滑脂， 以防氧化生锈，便于以后拆卸。 ＞如接线柱小、夹头大，需要垫衬垫时，最好用铅皮或铜皮，并且只垫半圈。 若整圈垫，易氧化腐蚀而接触不良。 ＞维修带故障自诊断功能的电脑系统，在拆蓄电池电缆前，应先确认故障代 码，或在点烟器上插上专用辅助电源，并将点火开关的“ACC”档接通。
实验一、蓄电池构造认识与技术检查、电解液配制与充电
蓄电池寿命。 (2)．慢速充电 采用快速充电，很难使蓄电池完全充电。如果要使蓄电池完全充电，或者给
完全放电的蓄电池充电，必须使用小电流长时间慢速充电。 (3)．跨接蓄电池起动充电方法 如果汽车停车后没有关闭车灯，使蓄电池过度放电，不能起动发动机时，可
a． 恒压充电时蓄电池的连接（如图 17 所示）： 恒压充电时，充电机的正、负极连接到被充蓄电池的正、负极，被充蓄 电池采用并联连接方法，如图 12 所示，要求各蓄电池电压相等，但容量不 一定相同。并联蓄电池的数目必须按充电机的最大输出电流来决定； b． 恒流充电时蓄电池的连接（如图 18 所示）： 恒流充电时，充电机的正、负极连接到被充蓄电池的正、负极，被充蓄 电池采用串联连接法，如图 13 所示，即把同容量的蓄电池串联起来接入充 电机。
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6
正常
低于标准
高于标准
(2) 液面高度指示线检查法
正常 □
低于标准 □
高于标准 □
3、电荷情况检查
(1) 利用数字万用表对蓄电池进行检测（开路电压）
测量值：
正常 □
低于标准 □
(2) 利用高率放电计对蓄电池进行检测
以 20 小时放电率对蓄电池放电 5s,判断蓄电池的技术性能
测量值：
正常 □
需要充电 □
汽车电器实训教案
实验一、蓄电池的构造认识、技术检查与充电方法
一、实验课时：4 学时 二、实验内容及目的
1、掌握蓄电池的结构、性能； 2、掌握蓄电池的检测方法； 3、掌握蓄电池的初充电、补充充电等方法。
蓄电池知识简介
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3-3 日工作时间
电池的日工作时间受以下几个方面因素影响： 电池的日工作时间受以下几个方面因素影响： 电池容量、电池的履历、电车的电机放电设置、 电池容量、电池的履历、电车的电机放电设置、工 作工况、充电机与电池的匹配情况、充电饱和程度、 作工况、充电机与电池的匹配情况、充电饱和程度、 电池的维护状况等。 电池的维护状况等。
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4-1 补水
蓄电池在使用一段时间以后(一周左右），会因为 蓄电池在使用一段时间以后(一周左右），会因为 ）， 充电时电解水、升温时蒸发等原因导致电解液减少。 充电时电解水、升温时蒸发等原因导致电解液减少。 这时需要给蓄电池加水， 这时需要给蓄电池加水，以保证电解液正常的液面位 置。 给蓄电池补加的水必须使用蒸馏水或去离子水。 给蓄电池补加的水必须使用蒸馏水或去离子水。 不得给蓄电池补加自来水、井水、纯净水或过滤水等。 不得给蓄电池补加自来水、井水、纯净水或过滤水等。 否则将加快蓄电池的自放电， 否则将加快蓄电池的自放电，从而缩短蓄电池的工作 时间，也会缩短电池的使用寿命。 时间，也会缩短电池的使用寿命。 给蓄电池补水的常用工具有：量杯、简易加水桶、 给蓄电池补水的常用工具有：量杯、简易加水桶、 加水车。另外还可以利用一次性补水系统。 加水车。另外还可以利用一次性补水系统。给蓄电池 补水切戒使用金属器皿(铅制器皿除外) 补水切戒使用金属器皿(铅制器皿除外) 。
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1-8 充电后期水分的变化
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铅酸蓄电池的基本常识
•第一节铅酸蓄电池的基本常识铅酸蓄电池定义：是用稀硫酸做电解液，用二氧化铅和绒状铅分别做为电池的正极和负极的一种酸性电池。
铅酸蓄电池主要由正负极板、隔板、硫酸电解液，电池壳体等主要部件组成。
铅酸蓄电池结构1、正负极板：正负极板是由板栅和活性物质构成的●板栅的作用：①支承活性物质。
②传导电流，使电流分布均匀。
板栅的材料一般采用铅锑合金，免维护电池采用铅钙合金或低锑合金。
●活性物质的作用：参加成流反应●充电状态：正极活性物质主要成分为二氧化铅，负极活性物质主要成分为绒状铅2、隔板：电池用隔板是由微孔橡胶、塑料玻璃纤维等材料制成的，它的主要作用是：①防止正负极板短路。
②使电解液中正负离子顺利通过。
③阻缓正负极板活性物质的脱落，防止正负极板因震动而损伤。
因此要求隔板要有孔率高，孔径小，耐酸不分泌有害杂质，有一定强度，在电解液中电阻小，具有化学稳定性的特点。
3、电解液电解液是蓄电池重要组成部分，它的作用是：①传导电流②参加电化学反应电解液是由浓硫酸和净化水配置而成的，电解液的纯度和密度对电池容量和寿命有重要影响。
汽车用蓄电池采用电解液密度为1.280+0.005g/cm3（25℃）稀硫酸。
4、电池壳盖：电池壳、盖是盛正、负极板和电解液的容器，主要由塑料和橡胶材料制成。
5、排气栓：由塑料材料制成，对电池起密封作用，阻止空气进入，防止极板氧化。
使用前：必须将排气栓上的盲孔用铁丁刺穿，以保证气体逸出畅通。
6、其他：蓄电池除上述主要零部件外，还有链条、端子、极柱、荷电显示器等零部件。
•第二节铅酸蓄电池工作原理铅酸蓄电池正极活性物质是二氧化铅（PbO2），负极活性物质是海绵状金属铅（Pb），导电介质稀硫酸（电解液）。
在蓄电池充放电过程中，正负极将发生下列反应，将电能转化成化学能贮存在电池中或将化学能转化成电能提供给外界。
负极反应：放电Pb + HSO-4-2e PbSO4 + H+充电正极反应：放电PbO2 + HSO4- + 3H+ + 2e PbSO4 + 2H2O充电放电：H2SO4浓度下降，正负极板上生成PbSO4，使内阻增大，从而电池电动势降低。
汽车蓄电池基础知识PPT课件
2、蓄电池的放电特性
• 蓄电池的放电特性是指在恒流放电过程 中，蓄电池的端电压和电解液相对密度 随时间而变化的规律。
• 将完全充足电的蓄电池以20h放电率的 电流进行放电，在放电过程中不断地调 节外接的电位器，使放电电流保持稳定 不变，每隔一定的时间，测量端电压和 电解液密度，得到如下图的放电特性曲 线。
警示标示
5.严禁儿童接近 6.注意有爆炸性气体 7.蓄电池禁止放入垃圾箱 8.旧蓄电池应该进行适当的处 理，并且可以回收再利用
第三节、蓄电池的工作原理及特性
• 双极硫酸盐化理论 • 蓄电池中参与化学反响的物质，正极板上是pbO2 • 负极板上是pb • 电解液是硫酸水溶液 • 蓄电池放电时，正极板上的pbo2和负极板上的pb都变成pbso4
第一节、汽车蓄电池概述
• 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。 • 应用最广泛的汽车蓄电池是铅酸蓄电池。 • 蓄电池最主要的作用是：发动机工作时向起动机和点火装置供电。 • 汽油机起动电流为200－600A • 有的柴油机起动电流达1000A。
蓄电池并联电路
不同类型的铅酸蓄电池
免维护蓄电池
极板栅架采用铅钙锡合金制成，消除了锑的副作用：自放电少、使 用中不需加水；
采用袋式PE隔板，可防止活性物质脱落、极板短路：使用寿命长； 采用新型平安通气装置：回收水汽 外壳由聚丙烯塑料制成：重量轻、体积小。
免维护蓄电池的产品特点
• 水份散失少 • 自放电小 • 连接件腐蚀小 • 起动性能好 • 使用寿命长
一般工业用硫酸和普通水中，因含有铁、铜等有害杂质，绝对不 能参加到蓄电池中去，否那么容易自行放电，并且容易损坏极板。 因此，蓄电池电解液要用规定的蓄电池专用硫酸和蒸馏水配制。
汽车蓄电池的维护与检修
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2．隔板
作用：防止极板短路 要求：应具有良好的绝缘性、 多孔性、耐酸性、抗氧化性能。 隔板有许多微孔，让电解液畅 通无阻。 隔板一面平整，一面有沟槽。 沟槽面对着正极板。使充放电时， 电解液能通过沟槽及时供给正极 板，当正极板上的活性物质 PbO2脱落时能迅速通过沟槽沉 入容器底部。
示例：东风EQ1090汽车用蓄电池 6-QA-105D 6 ——单格电池数； QA ——蓄电池的主要用途和类型； 105 ——数字表示20h放电率额定容量；105Ah D ——蓄电池的特殊性能
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2.1.3 铅蓄电池的工作原理及特性
一、铅蓄电池的基本工作原理
当蓄电池与外负载接通时，正极板上的PbO2和负极板上的 Pb与H2SO4发生化学反应生成PbSO4和H2O。充电时， 正、负极板上的PbSO4分别变成了Pb、PbO2和H2SO4。 所以蓄电池是根据可逆的电化学反应的原理工作的。
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3．电解液
蓄电池中的电解液，俗称电水，电解液的作用是形成电离，
促使极板上活性物质溶解和电离，产生可逆的电化学反应。 它是由密度为1.84 g/cm3的纯硫酸和蒸馏水按一定比例配 制而成，其相对密度一般为1.24～1.31 g/cm3 之间。电
解液的密度高低对蓄电池的性能和寿命有很大的影响。使
用中需要根据地区、气候条件和制造厂商的要求而定。
气和硫酸气体通过，避免其与外部火花接触而发生爆炸，催化剂能促使氢氧离子结合生成水 再回到池内而减少水耗。 4. 外壳由聚丙烯塑料制成，槽底无筋条，极板组直接安放在壳底上，使极板上部容积增大33% 左右，电解液储存量增大。 有些免维护蓄电池在内部装有一只指示荷电状况的相对密度计（比重计）如图2-9所示。从观察 镜处看若绿色圆点明显说明蓄电池荷电状况良好，若模糊表示荷电不足，若透亮或黄色表示 需换蓄电池。 由于免维护蓄电池储存时间长，耐充电性能好，使用寿命长，约为普通蓄电池的4倍，故已在汽 车上得到广泛应用。
汽车电器维修学习目标3：描述蓄电池的基本结构与原理
单色小球电眼的结构
汽车电器基础
双色小球的电眼结构
汽车电器基础
3．动力蓄电池 动力蓄电池是用来给电动汽车的驱动提供能量的一种能量储存装置，由一 个或多个电池包以及电池管理（控制）系统组成。
动力电池结构
汽车电器基础
（1）镍氢电池 镍氢动力电池正极是活性物质氢氧化镍Ni(OH)2，负极是储氢合金，用氢
扭矩大小就不会对密封效果产生影响。带O形密封环的密封塞也有助于防止产 生回火。当溢出的全部气体集中通过唯一的开孔排出时，密封塞就能发挥防回 火的作用。
汽车电器基础
（4）酸液收集器 在蓄电池配件中，中央排气通道的末端有一个收存器，伴随气流而来的少
量酸液就会进入这个收存器中。
汽车电器基础
（5）电眼 免维护蓄电池一般都内置温度补偿式密度计，俗称电眼，也有的叫蓄电池
物质为二氧化铅（PbO2），呈棕褐色。负极板上的活性物质为海绵状纯铅， 呈深灰色。活性物质都做成膏状涂敷在有一定机械强度的栅架上，制成正负极 板。由于正极板上的活性物质容易脱落，通常把正极板做得比负极板厚些。
汽车电器基础
（2）隔板 隔板的作用是使正负极板尽量地靠近而不至于短路，以缩小蓄电池的体积，
安全阀：安全阀释放气体，以防 止蓄电池破裂或爆。安全阀是一次 性非修复式的破裂膜，一旦进入工作 状态，保护蓄电池使其停止工作，是 蓄电池最后的保护手段。
汽车电器基础
2.1.4 蓄电池的工作原理
1．铅酸蓄电池的充放电过程 蓄电池放电时，自由电子从负极流向正极，向负载供电，电解液中存在的硫酸 根离子和氢离子在电力场的作用下分别移向电池的正负极，在电池内部形成电流回 路，同时，正负极板上生成硫酸铅，电解液中的硫酸不断减少，水逐渐增多，溶液 比重下降。
蓄电池构造与型号
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3、电解液
（1）电解液的作用： 电解液是蓄电池内部发生化学反应的主要物质。 （2）电解液的成份： 蓄电池电解液是用纯净硫酸和蒸馏水（去离子水
）按一定比例配制而成的。电解液的纯度和密度 对电池容量和寿命有重要影响。
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（3）电解液的配制要求：
电解液中硫酸密度高，可增强化学反应，提高 电动势。冬季还可避免电解液冻结。但密度过 高，会使极板腐蚀作用加快，缩短极板与隔板 的使用寿命。电解液的比重一般为1.24～1.28 （20℃）。气温高的地区或季节，应采用较低 密度；气温低的地区或季节，应采用较高密度 。
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• 两片负极板夹一片正极板
• 由于正极板上活性 物质较疏松，机械 强度低，如果极板 的两面放电不均， 就会形成正极板拱 曲而使其上活性物 质脱落。因而用两 片负极板夹一片正 极板的办法。
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将一定数量
的正负极板 组装起来， 中间插进隔 板，就组成 了单格电池 组，这样负 极板的数目 就比正极板 多一片。
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• 焊上横板和电桩。
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2、隔板
• （1）隔板的作用： • 是把正、负极板隔开，
防止极板短路。
• （2）隔板常用材料：
• 通常为塑料、硬橡胶等 。隔板做成一面有沟槽 、一面平滑。
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（3）隔板的安装方 法：
装入时，沟槽面应竖直对 向正极板。这样，可使正 极板在化学反应时，得到 更多的电解液而反应充分 。此外，在蓄电池充电时 生成的气泡可随槽上升， 脱落的活性物质则会沿槽 下沉。
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极板与极 板组
一、铅酸蓄电池 的构造
隔板 电解液 外壳
二、铅酸蓄电池 的命名
栅架的结构 正极板 负极板 简单的蓄电池
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蓄电池结构图和主要部件
电池是电动车的能源载体，是影响电动车性能的关键部件。
目前可作为电动车用的电池主要有铅酸蓄电池、镍-金属氢化物蓄电池(Ni-MH电池)、锂离子蓄电池、燃料电池及锌空电池。
其中，铅酸蓄电池价格便宜，材料来源丰富，技术和制造工艺比较成熟，是目前商品化电动车主要采用的电池。
一蓄电池结构图
铅酸密封蓄电池由正、负极板、隔板和电解液、电池槽及连接条(或铅零件)、接线端子和排气阀等组成。
一只蓄电池一般由3个单格(6V电池)或6个单格(12V电池)组合而成。
每个单格由若干片正极板与若干片负极板(负极板比正极板多一片)，间隔重叠而成，中间用超细玻璃纤维隔板隔离。
数片正极板用铅合金焊接在一起组成正极群，同样数片负极板用铅合金焊接在一起组成负极群，正、负极群装于电池槽内组成单体蓄电池。
单体电池之间用铅零件或连接条从单格之间的电池槽隔板顶端(或穿孔穿壁焊)以串联形式连在一起。
电池槽盖用密封胶粘结。
首尾单格作引出端子，引出正负极。
燃料电池：
利用氢（或碳氢化合物转换来的氢）和空气中的氧，通过高温化学反应，将化学能直接转换成电能的装置。
二蓄电池主要部件
极板是蓄电池的核心部件，被誉为蓄电池的“心脏”。
目前电动助力车电池绝大多数采用涂膏式正、负极板。
隔板被誉为蓄电池“第三电极”。
它用以隔离正、负极，防止短路。
作为电解液的载体，它能够吸收大量电解液，起到离子良好扩散(离子导电)的作用。
对密封蓄电池而言，隔板还作为正极板产生氧气到达负极板的“通道”，使其顺利地建立氧循环，减少水损失。
采用超细玻璃纤维让隔板式蓄电池实现免维护的关键。
电解液主要由纯水与硫酸组成，配以一些添加剂混合而成。
主要作用：一是参与电化学反应，是蓄电池活性物质之一；二是起导电作用，蓄电池使用时通过电解液中离子迁移，起到导电作用，使电化学反应得以顺利进行。
安全阀是蓄电池的关键部件之一，它位于蓄电池顶部，作用有三个：
安全使用。
即当蓄电池使用过程中内部产生气体气压达到安全阀压时，开阀将压力释放，防止产生电池变形、破裂等发生。
密封作用。
当蓄电池内压低于安全阀的闭阀压时安全阀关闭，防止内部气体酸雾往外泄漏，同时也防止空气进入电池造成不良影响。
保证蓄电池有一定内压，促进蓄电池内氧复合，减少失水。
防爆作用。
某些安全阀装有防酸、爆片。
安全阀结构类型较多，主要有帽式、伞状、片状等几种。
帽式阀技术比较成熟，图1是当前普遍采用的一种压力阀门。
阀结构简单，制作工艺也比
较简单，使用故障率低。
但阀的开启压力和关闭压力变化范围较大，开闭阀压重现性差，这是阀与阀座配合状态不易完全恢复所致，安装时可采取专用工具将阀帽定位安装，使阀帽顶面与顶部盖片靠紧，予以解决(开关阀压力测试时也需采取定位安装方法)。
安装配合尺寸对阀的开闭阀压影响较大，需采取提高配合精度的措施。
在电动车电池上使用，因电解液浓度高，还时有粘连的缺陷，必须采取表面浸渍特殊油的办法，起防酸、防老化腐蚀作用。
伞状阀与阀座接触方向与帽式阀不同，开阀压较低，开阀压重现性较好，可靠性较高。
片状阀由两片弹性体组合而成。
如图2，件1弹性橡胶片，件2是有弹性的多孔耐酸片，电池上安装片状阀后用盖片(或螺塞)将其压紧，中间留有排气口。
当电池内压上升达到P1>P2时则气体沿件1与上盖结合处释放，并经件2的孔道排出，当P2>P1时阀关闭。