蓄电池的结构
蓄电池的结构和型号
蓄电池的结构和型号一、蓄电池的结构蓄电池由3只或6只单格电池串联而成，每只单格电池电压约为2V，串联成6V或12 V以供汽车选用。
蓄电池主要由极板、隔板、电解液和外壳组成。
其结构如图1-2。
现在也有28V的。
（一）极板1.功用极板是蓄电池的核心部分，蓄电池充放电过程中，电能与化学能的相互转换依靠极板上的活性物质与电解液中的硫酸的化学反应来实现。
极板分正、负极板两种。
2.组成由栅架和活性物质组成。
结构见图1-3。
（1）栅架由铅锑合金浇铸而成。
结构见图1-4。
锑可以提高机械强度和浇铸性能。
但是锑会加速氢的析出而加速电解液的消耗，还会引起蓄电池自放电和栅架腐烂，缩短蓄电池使用寿命。
目前，多采用铅—低锑合金栅架或铅—钙—锡合金栅架。
为降低蓄电池内阻，改善启动性能，现代汽车蓄电池采用了放射型栅架。
见图1-5。
（2）活性物质正极板上的活性物质为二氧化铅（PbO2），深棕色负极板上的活性物质为海绵状纯铅（Pb），深灰色3.极板组一片正极板和一片负极板浸入电解液中，可得到2V左右的电动势，为增大蓄电池容量，常将多片正、负极板分别并联组成正、负极板组。
见图1-6。
注意：因为正极板的强度较低，所以在单格电池中，负极板总比正极板多一片。
是每一片正极板都处于两片负极板之间，保持其放电均匀，防止变形。
（二）隔板1.功用在正负极板间起绝缘作用，使电池结构紧凑。
2.特征（1）隔板有许多微孔，可使电解液畅通无阻。
（2）隔板一面平整，一面有沟槽，沟槽面对着正极板，且与底部垂直，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。
（三）电解液由纯硫酸与蒸馏水按一定比例配置而成，加入每个单格电池中。
电解液应符合标准，含杂质会引起自放电和极板溃烂，从而影响蓄电池寿命。
（四）外壳壳体用于盛装电解液和极板组。
外壳应耐酸、耐热、耐振动冲击。
外壳由橡胶外壳和聚丙烯塑料两种，普遍采用的是塑料外壳，其有壳壁薄、质量轻、易于热封合、生产效率高等优点。
铅酸蓄电池的结构与维护
铅酸蓄电池的结构与维护首先，正极板和负极板是铅酸蓄电池的主要构成部分。
它们通常由铅和铅钙合金制成，通过特殊的工艺加工而成，以增加表面积和改善电化学性能。
正极板上的活性物质为过氧化铅（PbO2），负极板上的活性物质为海绵铅（Pb）。
正极板和负极板之间通过隔板分隔开来，同时可以防止正极材料与负极材料直接接触。
其次，电解液是铅酸蓄电池的另一个重要组成部分。
它通常由硫酸和水组成，起到导电、电解和稳定电池内部化学反应的作用。
电解液被注入蓄电池的外壳中，在正负极板之间形成一个电解液的混合物，从而构成了电池的电化学环境。
此外，铅酸蓄电池的外壳通常由聚丙烯或ABS材料制成，具有良好的耐酸性能和密封性能，以确保电解液不泄漏。
电池的端子用于连接电池与外部电路，通常由铜或铅材料制成。
1.清洁电池：定期清洁电池外壳，确保没有灰尘或污物。
使用温和的肥皂水和软布进行清洁，注意不要让水进入电池内部。
2.检查电池液位：定期检查电池液位，如果液位低于标记线，应及时加入蒸馏水至标记线。
3.充电状态监测：定期测量电池的开路电压，以确定电池的充电状态。
正常情况下，铅酸蓄电池的开路电压应在2.1-2.15V之间。
4.均衡充电：定期进行均衡充电，以确保电池中的每个单元都能得到充分充电，并避免出现电池内部电阻差异导致的不平衡放电。
5.避免过度放电：尽量避免将电池放电至过度放电状态，因为过度放电会对电池造成损害，缩短电池的寿命。
6.控制充电速率：在充电时，控制充电电流，不要使用过大的充电电流，以免对电池产生过多的热量，影响电池寿命。
综上所述，铅酸蓄电池是一种常见且稳定的蓄电池技术，其结构包括正极板、负极板、隔板、电解液、外壳和端子等部分。
为了延长电池的使用寿命，我们应该定期维护和保养电池，包括清洁电池、检查电池液位、充电状态监测、均衡充电、避免过度放电和控制充电速率等。
蓄电池的结构型号及工作原理附件
教案正页序号 1课程＿汽车电器 2014/2015学年第一学期教师刘佳学习活动一：蓄电池的结构与型号一、蓄电池的功用与分类1.蓄电池的功用蓄电池是汽车上的两个电源之一，它是一种可逆直流电源，在汽车上与发电机并联，共同向用电设备供电。
在发电机正常工作时，用电设备所需要的电能主要由发电机供给，而蓄电池的作用是：①发动机启动时，向起动机和点火系统、仪表系统及发电机磁场供电。
②发电机不发电或电压较低的情况下向用电设备供电。
③当用电设备同时接入较多，发电机超载时，协助发电机供电。
④蓄电池存电不足，而发电机负载又较少时，它可将发电机的电能转变为化学能储存起来（即充电）。
另外，蓄电池还相当于一个容量很大的电容器，在发电机转速和用电设备负载发生较大变化时，可保持汽车电网电压的相对稳定，吸收电网中随时出现的瞬间过电压，以保护用电设备尤其是电子元器件不被损坏；这一点对装有大量电子设备的现代汽车是非常重要的。
发动机工作时绝不允许将发电机与蓄电池脱开，因为这样会引起极高的浪涌电压，将发电机电压调节器和电子装备烧毁。
2.蓄电池的分类蓄电池的种类很多，按使用的电解液的成分划分有酸性蓄电池和碱性蓄电池；按电极材料可分铅蓄电池和铁镍、铬镍蓄电池；按用途不同可分汽车用蓄电池、电瓶车用蓄电池、电讯、航标用蓄电池等。
目前，汽车上广泛用的是铅酸蓄电池，汽车上所使用的蓄电池必须能满足启动发动机的需要，即短时间内（5～10s）可供给起动机较大的电流（一般为200～600A）这种蓄电池通常称为启动型蓄电池。
本单元我们主要探讨的是铅酸启动型蓄电池。
二、蓄电池的结构与型号1.蓄电池的结构启动型铅酸蓄电池外形与构造如图1—1，从图中我们可以看出，蓄电池一般由六个单个电池串联而成。
主要由极板、隔板、电解夜、外壳、联条、极桩等组成。
1.电池壳、2.正极桩、3.加液孔盖、4.电池上盖、5.负极桩、6.负极板组、7.正极板组、8.隔板、9.负极板、10.正极板图1.1 铅蓄电池的外形与构造（1）极板极板为蓄电池的核心构件。
蓄电池
2.定压充电 充电过程中,加在蓄电池两 端的电压保持不变的充电方法。 特点:
充电过程中，充电电压保 持不变。充电开始，充电电流 很大，随着蓄电池电动势的为 断升高，充电电流逐渐减小， 直至为零。
单格电池充电电压通常选 择为2.5V。
3.脉冲快速充电 脉冲快速充电电流波形如图 所示。
特点：
（1）充电速度快、充电时间短； （2）可以增加蓄电池的容量。 （3）去硫化效果好。 （4）充电过程中产生大量气泡, 对活性物质的冲刷力强,易使活性 物质脱落,蓄电池的使用寿命下降。
三、 蓄电池的容量及影响因素
主要内容： 1.蓄电池的容量 2.蓄电池容量的影响因素
蓄电池的容量
定义：蓄电池在完全充足电的情况下，在允许放电的 范围内对外输出的电量，单位为安培小时（A· h）。 类型：额定容量、起动容量 （1）额定容量 完全充足电的蓄电池在电解液平均温度为25℃的 情况下，以20h率放电电流连续放电至单格电压降至 1.75V时所输出的电量.
充电过程：
电路连接 充电时，外接直流电源 的正极接蓄电池的正极板，电源的负极 接蓄电池的负极板。 电流流向 当直流电源的电动势高 于蓄电池的电动势时，电流将以放电电 流相反的方向流过蓄电池。 充电结果 正极板上的正二价铅离 子失去2个电子成为正四价铅离子，与水 反应生成二氧化铅，附着在正极板上， 电位升高； 负极板上的正二价铅离子得到2个电 子生成一个铅分子而附着在负极板上； 从正、负极板上电离出来的硫酸根离 子与水中的氢离子结合生成硫酸。
且与底部垂直，以便充放电时，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。
3. 电解液
作用：由纯净硫酸和蒸馏水按一定比例配制而成。 密度一般为1.24～1.30 g/cm3。
铅酸蓄电池的结构与原理课件
电解液是铅酸蓄电池中的导电 介质，通常由硫酸和水按一定 比例混合制成。
它负责传递电荷并在正负极板 之间形成电位差，从而产生电流。
电解液的浓度和纯度对铅酸蓄 电池的性能和寿命有重要影响。
电池外壳
电池外壳是铅酸蓄电池的外部结 构，通常由硬质塑料或金属制成。
它负责容纳正负极板、电解液和 其他组件，并防止外部环境对电
标称电压
指电池在额定工作条件 下所应输出的电压值， 通常以伏特（V）为单
位表示。
开路电压
指电池在无负载状态下 所测得的电压值。
工作电压
指电池在实际工作过程 中所输出的电压值。
终止电压
指电池在放电过程中， 应当停止放电的最低电
压值。
电池内阻
欧姆内阻
指电池内部由电极材料、 电解液、隔膜等电阻所组 成的等效电阻，以欧姆（ Ω）为单位表示。
铅酸蓄电池的结构与原 理课件
目录
Contents
• 铅酸蓄电池的结构
01 铅酸蓄电池概述
定义与分类
定义
铅酸蓄电池是一种以铅及其氧化 物为电极，以硫酸溶液为电解液 的化学电源。
分类
根据用途可分为启动型、动力型 和储能型铅酸蓄电池；根据电解 液循环与否，可分为开口式和密 封式铅酸蓄电池。
历史与发展
资源丰富
铅酸蓄电池中的铅和硫酸等材 料资源丰富，易于获取。
缺点
能量密度低
相对于其他类型的电池，铅酸蓄电池的能量 密度较低，体积和重量较大。
使用寿命有限
铅酸蓄电池的寿命相对较短，一般只有几年 时间，需要定期更换。
充电速度慢
铅酸蓄电池充电速度较慢，需要较长时间才 能充满电。
环境污染
如果处理不当，铅酸蓄电池可能对环境造成 污染，例如铅和硫酸的泄漏等。
简述蓄电池的结构及各部分的作用
简述蓄电池的结构及各部分的作用
蓄电池是一种用于供电的设备,它的主要作用是将电能储存到电能储备设备中,以便在需要时进行输出。
蓄电池通常由以下几个部分组成:
1. 正极:正极是蓄电池的核心部分,它通常是由铅和碳材料组成的。
正极的主要作用是将化学反应产生的能量转化为电能,并通过电解液将电能储存到蓄电池中。
2. 负极:负极是蓄电池的次要部分,它通常是由铜和锌材料组成的。
负极的主要作用是在蓄电池放电时将化学反应产生的电子传递到正极,以维持蓄电池的电能储存。
3. 电解液:电解液是蓄电池的重要组成部分,它由两种液体组成,一种是硫酸,另一种是氢氧化钠。
电解液在蓄电池内部通过化学反应将电能储存到蓄电池中。
4. 外壳:蓄电池的外壳是保护蓄电池的重要部分,它可以防止外部因素对蓄电池造成损害。
5. 电容:在蓄电池放电时,电容可以储存电荷,以维持蓄电池的电能储存。
除了以上五个部分外,蓄电池还有其他一些组成部分,例如电解质溶液、填充物等。
蓄电池的工作原理是通过电解液的化学反应将电能储存到蓄电池中。
蓄电池的储存时间取决于其质量、使用环境和使用方法等因素。
一般来说,蓄电池可以储存至少两年的时间,但是具体时间取决于多种因素。
此外,蓄电池的使用方法也会影响其储存时间,例如如果使用不当,可能会导致蓄电池损坏或者缩短其使用寿命。
因此,在使用蓄电池时,需要注意其使用方法和储存条件,以确保其正常运行和延长使用寿命。
蓄电池的结构组成
蓄电池的结构组成蓄电池是一种可以将电能转化为化学能，并随后再将化学能转化为电能的装置。
它由多种组件构成，每个组件都扮演着不同的角色，共同实现电池的正常运行。
下面将详细介绍蓄电池的结构组成。
1.正极和负极正极和负极是蓄电池最基本的组成部分。
正极通常由金属氧化物制成，如二氧化铅（PbO2）或二氧化锰（MnO2）。
负极通常由活性金属制成，如铅（Pb）或锌（Zn）。
正极和负极之间的化学反应导致电流的产生和流动。
2.电解质电解质是位于正负极之间的液态或固态物质。
液态电解质通常是盐水溶液，如硫酸（H2SO4）溶液，而固态电解质可以是硫酸盐、聚合物薄膜等。
电解质起着传导离子的作用，使电流得以在正负极之间流动。
3.导电板导电板位于正极和负极之间，用于引导电流流动。
它通常由金属材料制成，如铅或锌。
4.电池壳体电池壳体是整个蓄电池的外部保护层，用于保护电池内部免受损坏。
电池壳体通常由金属或塑料制成，具有一定的机械强度和防护性能。
壳体上有时还安装了电极引线和其他连接器。
5.电池盖电池盖通常位于电池壳体的顶部，并提供了电池的密封和开启方式。
在需要维护或更换电池时，可以打开电池盖取出或更换电解液。
6.电极引线电极引线连接正极和负极与外部电路。
它们通常由金属材料制成，具有良好的导电性能。
电极引线通过电池壳体中的密封孔穿出，以便与外部电路相连。
7.硫酸密度计硫酸密度计用于测量电池中的硫酸密度，以判断电池的电量和状态。
它通常是一个具有刻度的测量仪器，用于确定硫酸的浓度和电池的健康状况。
8.安全阀安全阀是一种在电池内部累积过量气体时释放气体的装置。
它的作用是避免电池爆炸或损坏，当电池内压力过高时，安全阀会自动开启，释放过多的气体。
9.电池分隔膜电池分隔膜是正极和负极之间的隔离层。
它可以防止正负极直接接触，减少短路的风险。
电池分隔膜通常由纤维素或聚合物材料制成。
10.电池终端电池终端用于连接电池与外部电路。
它通常由金属材料制成，具有较好的导电性能和机械强度。
铅酸蓄电池的结构及工作原理pptx
放电效率是指电池在放电过程 中能够输出的能量与充电时输 入的能量的比值，通常用百分
数表示。
充电效率和放电效率是衡量铅 酸蓄电池性能的重要指标之一
。
CHAPTER 04
铅酸蓄电池的优缺点及改进 方向
优点
总结词
可靠性高、可维护性好、性价比高、广泛的应用领域
详细描述
铅酸蓄电池具有较高的可靠性和可维护性，使用寿命长，适用于各种环境条 件。同时，由于其性价比高，广泛适用于电动汽车、电力系统中。在各个领 域中，铅酸蓄电池都得到了广泛应用。
特性
电解液具有高导电性和强腐蚀性，因此需要适当的密封和保护措 施。
电池壳
材料
通常由金属材料（如钢材）制 成。
功能
电池壳为电池的内部组件提供 保护，防止电池受到机械损伤
或外部环境的影响。
结构
电池壳通常分为两部分，底部 和顶部，中间留有空间用于容
纳活性物质和电解液。
电池盖
材料
通常由塑料材料制成。
功能
负极板
材料
通常由铅钙合金制成，表 面覆盖一层海绵状铅。
功能
在电池放电期间，负极板 上的活性物质会与电解液 中的硫酸发生反应，吸收 电子并生成氢气。
结构
负极板通常制成片状，以 增加表面积，提高电池的 电化学性能。
电解液
成分
通常由硫酸和蒸馏水混合而成，比例为1:1。
功能
在电池放电期间，电解液中的离子可以自由移动，形成电流。同 时，它也参与正负极板上的化学反应。
高效能电池
01
提高铅酸蓄电池的能量密度和功率密度，以增加其续航时间和
性能。
轻量化设计
02
通过采用更轻的材料和优化电池结构，减轻铅酸蓄电池的重量
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课题蓄电池的结构、原理与选型
教学目标
1了解铅蓄电池的结构及种类。
2、理解铅蓄电池的工作原理。
3、能分析铅蓄电池的充防电电路的工作过程。
4、能对蓄电池容量进行设计和选型。
5、能测试蓄电池充防电
教学重点与难点
重点：铅蓄电池的结构
难点：铅蓄电池的原理
课时1课时教具多媒体
教学过程
一、复习引入
常用蓄电池可以分为那几种
二、新课
独立光伏系统一般使用蓄电池作为储能设备
常用蓄电池有1铅蓄电池2碱性蓄电池3锂电池4镍氢电池5超级电容
铅蓄电池分类1、开口式2、阀控密封式VRLA
3、阀控密封胶体式
（一）铅蓄电池结构
1、极板
极板是蓄电池的核心部分，蓄电池充、放电的化学反应主要是依靠极板上的活性物质与电解液进行的。
极板分正极板和负极板，由栅架和活性物质组成。
作用1、作为活性物质的载体
2、极板传导电流的作用
2、隔板
隔板插放在正、负极板之间，防止正、负极板互相接触造成短路。
隔板耐酸、具有多孔性，以利于电解液的渗透。
常用的隔板材料有木质、微孔橡胶和微孔塑料等。
微孔塑料隔板孔径小、孔率高、成本低，因此被广泛采用。
3、壳体
壳体用于盛放电解液和极板组，应该耐酸、耐热、耐震。
壳体多采用硬橡胶或聚丙烯塑料制成，为整体式结构，底部有凸起的肋条以搁置极板组。
壳内由间壁分成3个或6个互不相通的单格，各单格之间用铅质联条串联起来。
4、电解液
电解液在蓄电池的化学反应中，起到离子间导电的作用，并参与蓄电池的化学反应。
电解液由纯硫酸（H2SO4）与蒸馏水按一定比例配制而成，其密度一般为1.24～1.31g/cm3。
电解液的纯度对蓄电池的电气性能和使用寿命有重要影响，一般工业用硫酸和普通水中，含有铁、铜等有害杂质，绝对不能加入到蓄电池中，否则自行放电，损坏极板。
5、安全阀
位于蓄电池顶部材料一般由塑料材料制成
作用1安全使用2、密封作用
6、正负接线端
蓄电池各电池串联后两端引出正负接线端
（二）蓄电池的原理
蓄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。
它是用两个分离的电极浸在电解质中而成。
由还原物质构成的电极为负极。
由氧化态物质构成的电极为正极。
当外电路接近两极时，氧化还原反应就在电极上进行，电极上的活性物质就分别被氧化还原了，从而释放出电能，这一过程称为放电过程。
放电之后，若有反方向电流流入电池时，就可以使两极活性物质回复到原来的化学状态。
这种可重复使用的电池，称为二次电池或蓄电池。
如果电池反应的可逆变性差，那么放电之后就不能再用充电方法使其恢复初始状态，这种电池称为原电池。
电池中的电解质，通常是电离度大的物质，一般是酸和碱的水溶液，但也有用氨盐、熔融盐或离子导电性好的固体物质作为有效的电池电解液的。
以酸性溶液(常用硫酸溶液)作为电解质的蓄电池，称为酸性蓄电池。
铅酸蓄电池视使用场地，又可分为固定式和移动式两大类。
铅酸蓄电池单体的标称电压为2V。
实际上，电池的端电压随充电和放电的过程而变化。
铅酸蓄电池在充电终止后，端电压很快下降至2.3伏左右。
放电终止电压为1.7－1.8伏。
若再继续放电，电压急剧下降,将影响电池的寿命。
铅酸蓄电池的使用温度范围为＋40℃―－40℃。
铅酸蓄电池的安时效率为85%－90%，瓦时效率为70%，它们随放电率和温度而改变。
凡需要较大功率并有充电设备可以使电池长期循环使用的地方，均可采用蓄电池。
铅酸蓄电池价格较廉,原材料易得,但维护手续多，而且能量低。
碱性蓄电池,维护容易，寿命较长,结构坚固，不易损坏，但价格昂贵，制造工艺复杂。
从技术经济性综合考虑，目前光伏电站应以主要采用铅酸蓄电池作为贮能装置为宜。
课后练习
铅蓄电池的结构及工作原理
小结
1、回顾本节内容
2、铅蓄电池的结构
作业铅蓄电池的结构
板书设计
铅蓄电池的结构原理
作用
分类
结构
原理。