铅酸蓄电池基础知识之一
铅酸蓄电池基础知识培训教材
第一章铅酸蓄电池的定义、构造及反响原理一、蓄电池基念知识：1、根本定义●电能可由多种形式的能量变化得来，其中把化学能转换成电能的装置叫化学电池，一般简称为电池，电池有原电池和蓄电池之分。
●放电后不能用充电的方式使部活性物质再生的叫原电池，也称一次性电池。
●放电后可以用充电的方式使部活性物质再生，把电能储存为化学能，需要放电时再次把化学能转换为电能的电池，叫蓄电池，也称二次电池。
2、常用技术术语●充电：蓄电池从其他直流电源获得电能叫做充电。
●放电：蓄电池对外电路输出电能时叫做放电。
●浮充放电：蓄电池和其他直流电源并联，对外电路输出电能叫做浮充放电。
有不连续供电要求的设备，起备用电源作用的蓄电池都处于该种放电状态。
●电动势：外电路断开，即没有电流通过电池时在正负极间量得的电位差，叫电池的电动式。
●端电压：电路闭合后电池正负极间的电位差叫做电池的电压或端电压●安时容量：电池的容量单位为安时，即：电池容量Q〔安时〕=I放×t放I放为放电电流〔安〕t放为放电时间〔小时〕●电量效率〔安时效率〕：输出电量与输入电量之间的比叫做电池的电量效率，也叫作安时效率。
电量效率〔%〕=〔Q放÷Q充〕×100%=〔I放×t放〕÷〔I充×I充〕×100%Q放和Q充分别是放电和充电容量〔安时●自由放电：由于电池的局部作用造成的电池容量的消耗。
容量损失搁置之前的容量之比，叫做蓄电池的自由放电率自由放电率〔%〕= 〔Q1－Q2〕÷Q1×100%Q1为搁置前放电容量〔安时〕Q2为搁置后放电容量〔安时〕●使用寿命：蓄电池每充电、放电一次，叫做一次充放电循环，蓄电池在保持输出一定容量的情况下所能进展的充放电循环次数，叫做蓄电池的使用寿命。
二、铅酸蓄电池1、定义铅酸蓄电池是是蓄电池的一种，主要特点是采用稀硫酸做电解液，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蓄电池。
铅酸电池工作温度
铅酸电池工作温度铅酸电池是一种常见的电池类型，被广泛应用于许多领域，如汽车、UPS、太阳能发电等。
铅酸电池工作温度是它的重要性能指标之一，本文将对铅酸电池工作温度的基础知识、影响因素及其应用进行详细阐述。
一、基础知识1.1 定义铅酸电池工作温度指电池在使用过程中正常工作的温度范围。
一般来说，标准的铅酸电池工作温度范围为-20℃至50℃。
1.2 分类根据工作温度范围的不同，铅酸电池可以分为以下几种类型：(1) 高温铅酸电池高温铅酸电池是一种特殊的铅酸电池，它可以在高温环境下工作，通常工作温度范围为60℃至85℃。
这种电池可以在热带地区、工业高温环境中使用，但其产品成本较高。
(2) 低温铅酸电池低温铅酸电池是一种专门用于低温工作的电池。
一般来说，工作温度范围为-40℃至-20℃。
这种电池一般用于北极、南极及高海拔地区的极端环境中。
(3) 普通铅酸电池普通铅酸电池是最常见的铅酸电池，其工作温度范围为-20℃至50℃。
这种电池适用于大多数环境条件下的应用。
二、影响因素2.1 温度对电池性能的影响温度是铅酸电池最重要的工作参数之一，因为电池的化学反应过程都是在温度的调节下进行的。
具体来说，温度对铅酸电池的生命周期、容量、充电效率和自放电等方面都有着直接的影响。
2.2 温度与电池寿命在高温环境下，电池的外壳和内部元件会经历长时间的热膨胀和收缩，容易造成金属膨胀和疲劳，从而缩短电池的使用寿命。
在低温环境下，活性物质的反应速率较慢，电池容量减少，从而影响电池的使用寿命。
2.3 温度与电池容量温度对电池容量的影响很大。
在高温环境下，电池内部的蒸发速度会增加，从而产生氧气和氢气，导致电解液的流失。
在低温环境下,活性物质的反应速率变慢，从而限制了电池的容量。
2.4 温度与充电效率在高温环境下，铅酸电池的充电效率会降低，因为高温会导致电化学反应速率加快，从而产生大量的气体，蒸发电解液，电池的容量和寿命都受影响。
在低温环境下，电池的充电效率也会降低，因为低温会使电池内部的反应速度变慢，难以充分利用电池的能量。
铅酸蓄电池的基础知识
铅酸蓄电池的基础知识1一、铅酸蓄电池的原理：铅酸蓄电池的原理是通过将化学能和直流电能相互转化，在放电后经充电后能复原，从而达到重复使用效果。
铅酸蓄电池充放电时的反应：1、阳极反应：pbO2+H2SO4+3H++2e≒pbSO4+2H2O2、阴极反应：pb+H2SO4-≒pbSO4+H+2e3、总反应：pb+2H2SO4+pbO2≒2pbSO4+2H2O二、蓄电池的种类1、按用途分类：起动型蓄电池：主要用于汽车、摩托车、拖拉机、柴油机等起动和照明固定型蓄电池：主要用于通讯、发电厂、计算机系统作为保护、自动控制的备用电源牵引型蓄电池：主要用于各种蓄电池车、叉车、铲车等动力电源铁路用蓄电池：主要用于铁路内燃机车、电力机车、客车起动、照明之动力储能用蓄电池：主要用于风力、太阳能等发电用电能储存2、按铅酸蓄电池极板结构分类：有形成式、涂膏式和管式3、按铅酸蓄电池盖的结构分类：有开口式、排气式、防酸隔爆式和密封阀控式4、按铅酸蓄电池维护方式分类：有普通式、少维护式和免维护式三、蓄电池的命名1、国家标准蓄电池命名：以型号6-QA(W)-54a的蓄电池为例，说明如下：⏹6表示由6个单格电池组成，每个单格电池电压为2V，即额定电压为12V⏹Q表示蓄电池的用途，Q为汽车启动用蓄电池、M为摩托车用蓄电池、JC为船舶用蓄电池、HK为航空用蓄电池、D表示电动车用蓄电池、F 表示阀控型蓄电池。
⏹A和W表示蓄电池的类型，A表示干荷型蓄电池，W表示免维护型蓄电池，若不标表示普通型蓄电池⏹54表示蓄电池的额定容量为54Ah（充足电的蓄电池，在常温以20h率放电电流放电20h蓄电池对外输出的电量）⏹角标a表示对原产品的第一次改进，名称后加角标b表示第二次改进，依次类推。
注：①型号后加D表示低温启动性能好，如6-QA-110D ②型号后加HD表示高抗振型③型号后加DF表示低温反装，如6-QA-165DF2、日本JIS标准蓄电池命名：在1979年时，日本标准蓄电池型号用日本Nippon的N为代表，后面的数字是电池槽的大小，用接近蓄电池额定容量来表示：如NS40ZL ：⏹N表示日本JIS标准；⏹S表示小型化，即实际容量比40 Ah小，为36Ah⏹Z表示同一尺寸下具有较好启动放电性能，S表示极桩端子比同容量蓄电池要粗，如NS60SL；。
铅酸蓄电池基础知识讲义
❖ 均充充电：蓄电池重复充、放电使用时的充电方 法，电压相对较高，注意充电时间。
均充电压一般为2.35-2.40V
放电之后应立即充电 （防止PbSO4重结晶）
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一、蓄电池基础知识－－ 充电电压温度补偿
充电电压
（V） 2.35V
2.30
2.31V
线性补偿 （Linear Compensation）
负极板 正极板
+-
+-
+-
+-
12v =24 v
12v
100AH = 200AH 100AH
串联
并联
蓄电池通过串联获得所需电压； 通过并联获得所需容量。
6个单体=12 V铅酸蓄电池
6
一、蓄电池基础知识－－铅酸蓄电池两种基本类型
艾默生电池
◆开口排气式（富液式） ◆阀控（密封）式
Flooded Battery
镀锡紫铜端子
上盖
排气孔
端子 排气三通
电池壳 提手
阻燃ABS电池壳
13
一、蓄电池基础知识－－铅酸蓄电池内部结构
① 电池槽、盖（container & cover）
⑥
超强阻燃ABS塑料
①
② ③
② 端极柱（terminal）
③
内嵌镀锡紫铜芯，使其电阻最小化，极柱
采用三层特殊密封技术，完全阻止蓄电池
④
漏液可能
蓄电池内部和内部酸雾排出，但又不允许蓄电池内气压超过预定值的装置。
➢ 额定容量--在规定的条件下，蓄电池完全充电后所能提供的由制造厂标明的安时电量。 ➢ 完全充电--当蓄电池内所有可利用的活性物质都已转变成完全充电的状态。 ➢ 耐过充电能力--完全充电状态后的蓄电池能承受过充电的能力。 ➢ 防爆性能--蓄电池内部产生的可燃性气体逸出后，遇到蓄电池外部的明火时在蓄电池内
蓄电池基础知识
蓄电池基础知识蓄电池是UPS电源中最关键、最昂贵、最易损坏的部件之一，它对UPS的品质有着重要的影响。
正确的使用和维护好蓄电池，是延长蓄电池的寿命,提高放电效率的关键。
下面再介绍一些铅蓄电池的小知识。
1. 铅酸蓄电池的结构及电动势的产生:铅酸蓄电池的构造：正极板（正极板上的活性物质为二氧化铅PbO2)、负极板（负极板上的活性物质为海绵状纯铅Pb)、电解液（电解液由水和硫酸[H2SO4］按一定的比例配制而成）、电池槽等.将制作好的正、负极板浸入装有电解液的电池槽中后，负板表面的铅离解产生二价的正铅离子和电子（Pb →Pb2+ + 2e），其中正二价的铅离子进入电解液中,电子留在负极板上，这样负极板和电解液之间形成电位差。
同样正极板上的二氧化铅在电解液中离解成正四价的铅离子和负氢氧根离子(PbO2 + H2O →Pb4+ + OH- ）,其中负的氢氧根离子进入电解液，正4价铅离子留在正极板上，这样在正极板和电解液之间形成电位差。
由于正、负极板与电解液都有电压差，所以正、负极板之间也存在电位差。
正、负这间电压的高低与电解液的浓度有关,铅酸蓄电池的每单元电压值可用公式表示:E = 0。
8 5 + d(15℃)式中0。
85—-——表示铅酸蓄电池的电动势常数，d（15℃)———表示15℃时极板活性质物质微孔中电解液的比重。
UPS电源中常使用的铅酸蓄电池标称电压为12V，它由6个单元组成。
2。
铅酸蓄电池的放电及常用的充电方法：2.1 蓄电池的放电：蓄电池向外电路供电叫蓄电池放电，放电时，负极板上的电子通过负载流向正极,随着放电的进行，负极板的铅和硫酸反应生成硫酸铅，正极上的氧化铅和硫酸反应生成硫酸铅，随着放电的进行，蓄电池的端电压逐惭下降,当端电压下降至临界电压时，就应终止放电,否则蓄电池的寿命将大缩短甚至损坏。
临界电压是蓄电池制造商为保护蓄电池免受不正常的放电而影响蓄电池的寿命，2。
2 恒流充电:这种充电方法在整个充电过程中,流过蓄电池的电流不变，充电器输出的充电电压随蓄电池的端电压上升而上升.这种充电方法有以下特点：充电时间短,但耗能大，充电后期易产生过压充电而缩短电池使用寿命。
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。
铅酸蓄电池使用手册
铅酸蓄电池使用手册引言铅酸蓄电池是一种常见的储能设备，广泛应用于汽车、UPS电源、太阳能发电系统等领域。
本手册旨在向用户提供一份全面且易于理解的关于铅酸蓄电池使用和维护的指南。
通过遵循本手册的操作指导，用户可以更好地了解铅酸蓄电池的特性，正确使用和保养蓄电池，以延长其寿命并确保安全使用。
第一章：铅酸蓄电池基础知识1.1 蓄电池的基本原理铅酸蓄电池是一种化学电池，通过化学反应将化学能转化为电能。
蓄电池由一个正极、一个负极和介质电解液组成，其中正极为正极活动物质（PbO2），负极为负极活动物质（Pb），电解液为稀硫酸溶液。
1.2 铅酸蓄电池分类根据用途和结构不同，铅酸蓄电池可以分为起动电池、动力电池和太阳能电池等。
起动电池用于汽车起动，动力电池用于电动车或升降机，太阳能电池用于储存太阳能。
1.3 蓄电池的主要特性了解蓄电池的主要特性对正确使用和维护至关重要。
蓄电池的主要特性包括额定容量、电压、内阻、循环寿命、自放电率等。
第二章：蓄电池的安全使用2.1 充电前的准备在充电之前，务必检查蓄电池的外观是否有明显损坏，并确保充电设备的安全性能和充电参数与蓄电池匹配。
2.2 充电方法和注意事项根据蓄电池的充电类型（常流充电或浮充充电），选择合适的充电方式。
在充电过程中，注意避免过度充电和过度放电，以免损害蓄电池性能。
2.3 蓄电池的正确连接和断开正确连接蓄电池可以避免电火花和其他意外事故的发生。
在连接和断开蓄电池时，先断开负极，再断开正极，并加上绝缘套管以保护连接部位。
第三章：蓄电池的日常维护3.1 充电状态的监测定期检测蓄电池的充电状态，避免过度放电和过度充电，以延长蓄电池的使用寿命。
3.2 温度和通风控制蓄电池在运行过程中会产生一定的热量，应确保蓄电池的工作温度在适当范围内。
并保持通风良好，防止蓄电池过热。
3.3 清洁和防护措施定期清洁蓄电池的端子和外壳，防止积灰和腐蚀。
使用绝缘套管和防护罩来避免蓄电池的短路和外力损坏。
铅酸蓄电池基本知识
铅酸蓄电池基本知识电池：通过化学反应提供直流电能的电化学装置电池是一种能量转化与储存的装置，它主要通过化学反应将化学能或物理能转化为电能。
它由两种不同成分的电化学活性电极分别组成正负极，两电极浸泡在能提供媒体传导作用的电解质中，当连接在某一外部载体上时，通过转换其内部的化学能来提供电能。
Cell 和Battery的区别：① Cell 是指一般的小型和单个电池，更强调单个单元;② Battery是指蓄电池和电池组,更强调系统或者组;③ Battery 运用得更加广泛，是电池的通用名称，包括锂电池、镍氢电池、蓄电池、干电池等等。
一次电池与二次电池的异同点：一次电池只能放电一次，二次电池(也叫可充电电池)，可反复充放电循环使用，可充电电池在放电时电极体积和结构之间发生可逆变化，一次电池的质量比容量和体积比容量均大于一般充电电池，但内阻远比二次电池大，因此负载能力较低，另外，一次电池的自放电远小于二次电池。
电池种类一次电池：不可充电，如锌锰、碱性、锂电池二次电池：可充电，如铅酸、镍氢、锂离子电池高级电池：结构特殊，性能卓越，如锌空电池，以空气做正极，体积很小，用于助听器。
燃料电池：Fuel Cell, FC, 将存在于燃料(氢气)和氧化剂(氧气)中的化学能转化为电能的装置，不是蓄电池，是发电机，1839年由英国的Grove发明。
太阳能电池：物理电源，通过光电效应或光化学效应直接把光能转化为电能的装置，1883年Charles发明首块太阳能电池，前景广阔，目前成本高，限制了应用。
电池由外壳、正极、负极、端子、隔膜等组成外壳：一般是塑料或金属材质正极：电流的流出端负极：电流的流入端端子：内部与活性物质相连，外接用电器隔膜：防止正、负极短路，并提供电子的内部传递通道蓄电池：蓄电池(Storage Battery),也称二次电池,是通过充电将电能转换为化学能贮存起来，使用时再将化学能转换为电能释放出来的化学电源装置。
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蓄电池并联电路
2020/3/25
不同类型的铅酸蓄电池
• 按使用来分为： 动力型蓄电池、起动型蓄电池、储能型蓄电池等
• 按蓄电池的结构分为： 普通起动用蓄电池（湿荷电蓄电池H、干荷电蓄电池A 、非荷电蓄电池）：需维护或少维护。 免维护起动用蓄电池 阀控蓄电池（胶体电解质蓄电池、AGM吸附式蓄电池 ）
• 蓄电池的构造(传统胶壳电池）
2020/3/25
第二节、蓄电池的构造与型号
• 蓄电池的构造(塑壳干荷电、少维护电池）
2020/3/25
蓄电池的基本构造 （现代免维护蓄电池）
蓄电池盖 端子
排气孔 排气盖
2020/3/25
蓄电池槽
蓄电池的基本构造
• 极板 • 隔板 • 外壳 • 电解液
2020/3/25
2020/3/25
1、蓄电池的静止电动势及基本电特性
• 蓄电池端电压的测量： • 端电压包括开路电压、放电电压和充电电压，
取决于蓄电池的工作状况。 • 一般发动机未工作时测量蓄电池电压为开路电
压为12V。（12~12.7 V) • 一般发动机工作时测量蓄电池电压为充电电压
为14V。(13.8~14.4 V) • 起动时测量蓄电池电压为放电电电压约为8-
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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，可避免活性物质脱落、极板 短路：使用寿命长；
• 采用新型安全通气装置：回收水汽 • 外壳由聚丙烯塑料制成：重量轻、体积小。
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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
• 隔板材料应具有多孔 性结构，以便电解液 自由渗透，而且化学 性能应稳定，具有良 好的耐酸性和抗氧化 性。
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电解液
• 铅酸蓄电池的电解液，是由相对密度1.84的纯 硫酸和蒸馏水配制而成。
• 密度一般在1.24－ 1.31g／cm3的范围之内。 • 电解液的纯度是影响蓄电池的电气性能和使用
汽车起动用铅酸蓄电池
2020/3/25
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。
• 这时正负极板发生的化 学反应正好与放电过程 相反，其化学反应过程 如图所示。
2020电时，电解液中的硫酸将逐渐减少 ，而水将逐渐增多，电解液相对密度下降 。
• 蓄电池在充电时，电解液中的硫酸将逐渐增多 ，而水将逐渐减少，电解液相对密度增加。
• 在充放电时，电解液浓度发生变化，主要是由 于正极板的活性物质化学反应的结果，因此要 求正极极处的电解液流动性要好。
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奇瑞汽车用蓄电池
• A11车用 L2 400电池 • B11车用 6-QW-75电池 • T11车用 6-QW-75电池 • S11车用 6-QW-45电池 • S21车用 6-QW-45电池
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商标标签内容
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警示标示
• 标示的含义： 1.注意阅读说明书 2.注意有腐蚀性液体 3.禁止靠近明火和火
• 在装配蓄电池时，应将隔板有沟槽的一面对着 正极板，以便电解液流通。
2020/3/25
二、蓄电池的工作特性
• 蓄电池的静止电动势及基本电特性 • 蓄电池的内阻 • 蓄电池的放电特性 • 蓄电池的充电特性
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1、蓄电池的静止电动势及基本电特性
• 静止电动势ES • 蓄电池处于静止状态时，正负极板之间的电位差（即
寿命的重要因素，一般工业用硫酸和普通水中 ，因含有铁、铜等有害杂质，绝对不能加入到 蓄电池中去，否则容易自行放电，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。
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外壳
• 蓄电池外壳为一整体式 结构的容器，极板、隔 板和电解液均装入外壳 内。
• 蓄电池电压一般有6V和 12V两种规格，因此， 外壳内由间壁分成3个和 6个互不相通的单格。
• 外壳应耐酸、耐热、耐 寒、抗震动，并具有足 够的机械强度。
2020/3/25
外壳
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蓄电池的型号、规格
• 蓄 电 池 的 产 品 型 号 :GB/T 5008.2-2019 对起动用铅酸蓄电池的规格、外形尺寸、 端子位置等进行了详细的规定。
• GB/T 5008.2-2019 引用了原机械工业部 部颁标准JB2599的规定，铅蓄电地产品 型号分为三段。
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2、蓄电池的放电特性
• （3）迅速下降阶 段
• 端电压由1.85V迅 速下降至1.75V。
• 放电接近终了时， 电化学极化、浓差 极化、欧姆极化显 著增大，端电压迅 速下降。
• 蓄电池放电终了的 特征
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3、蓄电池的充电特性（恒流充电）
• 在恒流充电过程中，蓄电池的 端电压与电解液相对密度随时 间而变化的规律。
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蓄电池的功用
• 1.发动机启动时，向启动机和点火系统供电 • 2.发动机低速运转时，向用电设备和发电机磁
场绕组供电。（应用中应避免） • 3.发动机运转时，将发电机剩余电能转化为化
学能储存起来； • 4.发电机过载时，协助发电机向用电设备供电 • 5.蓄电池相当于一个大电容器，能吸收电路中
开路电压）称为静止电动势。 • 开路电压：理论上，开路状态下的端电压并不等于电
池的电动势。但是，开路电压在数值上很接近蓄电池 的静止电动势，可以用开路电压代替静止电动势。 • 一般规定铅蓄电池的额定开路电压为2.0V。 • 开路电压（静止电动势）公式 铅钙电池：ES=0.85+ρ25°C（V）或 铅锑电池：ES=0.84+ρ25°C（V） • 汽车用蓄电池的电解液密度一般在1.12-1.30g/cm3之 间，因此ES=1.97～2.15（V）
面,使正极板有+2.0V • 在外电路未接通时，反应达到动态平衡
时，静止电动势为： • E=2.0－(－0.1)=2.1V
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电动势的建立
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• 将蓄电池的 化学能转换 成电能的过 程称为放电 过程。
2、放电过程
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2、放电过程
• 如果将蓄电池与外电路 的负荷接通，电子e从负 极板经过外电路的负荷 流往正极板，使正极板 的电位下降，从而破坏 了原有的平衡状态。发 生电化学反应。
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水溶液 • 电解液中的H2SO4减少，相对密度下降。蓄电
池充电时，则按相反的方向变化。
2020/3/25
一、蓄电池的工作原理
• 蓄电池的化学反应方程式为:
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1．电动势的建立
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放 电 特 性 曲 线
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2、蓄电池的放电特性
• （1）开始放电阶段 • 端电压由2.14V迅速下降至
2.1V • 极板孔隙内硫酸迅速消耗，电
解液密度迅速下降，浓差极化 增大，端电压迅速下降。 • （2）相对稳定阶段 • 端电压由缓慢下降至1.85V • 极板孔隙外向孔隙内扩散的硫 酸与孔隙内消耗的硫酸达到动 态平衡，孔内外电解液密度一 起缓慢下降，所以端电压缓慢 下降。
2020/3/25
蓄电池的型号、规格
• 以6 — QA — 60型电池为例： • 6-----代表电池单格数量为6个 • Q-----代表汽车起动用蓄电池 • A -----代表干式荷电，W---代表免维护 • 60 ----表示电池容量为60Ah
2020/3/25
奇瑞汽车用蓄电池
• 6-QW-75 • 即是6个单格电池 • 额定电压12伏 • 额定容量75Ah • 起动型免维护蓄电池
• 蓄电池的电动势是正、负极浸入电解液 后产生的。其反应过程见图1-8所示
• 负极板：铅溶于电解液中，失电子生成 Pb2+
• Pb-2e→Pb2+ • 电子留在负极板上，和Pb2+吸引，使负
极具有负电位，为-0.1V。
2020/3/25
电动势的建立
• 正极板：PbO2溶于电解液 • PbO2+2H2O→Pb(OH)4 • Pb(OH)4→Pb4+ + 4OH• OH-留在电解液中，Pb4+ 沉附在正极表
极板
• 极板：是蓄电池的基 本部件，由它接受充 入的电能和向外释放 电能。极板分正极板 和负极板两种。正极 板上的活性物质是二 氧化铅，呈棕红色； 负极板上的活性物质 是海绵状纯铅，呈青 灰色。
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极板
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• 栅架 • 活性物质
极板
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隔板
• 为了避免相互接触而 短路，正负极板之间 要用绝缘的隔板隔开 。
11V。实际测量时采用放电计模拟启动状态。
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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，得到如图所示的放电 特性曲线。
• 充电电源必须采用直流电源， 以一定的电流人向一只完全放 电的蓄电地进行充电。