第3次课 蓄电池结构和工作原理
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放电时，…….. 2.密度，在1.208g/cm3时，电解液电阻最小 密度高，硫酸电离作用变慢，粘度大，电阻大 密度低，硫酸含量少，导电离子少，导电性差，电阻 大。 3.温度，温度低，电解液黏度大，渗透能力 下降，电阻增加；温度适当高，硫酸电离强，内阻小 在冬季，降低电解液相对密度和提高电解 液温度，对降低蓄电池内阻很有意义！ 4.材料选择
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放电特性
化学反应方程式
总反应方程式
正极板：Pb4++2e→Pb2+
PbO2 ＋Pb ＋ 2H2SO4→ 2Pb SO4 ＋ 2H2O
Pb2++SO42-→PbSO4
负极板：Pb-2e→Pb2+
Pb2++SO42-→PbSO4 使电生解成液的不P能bS渗O透4 的沉活附性于物极质板内表层面，， 放 电 完 毕 ， 只 不 过 20%~30% 的 活 性 物质转化为PbSO4 ，因此，采用薄型
蓄电池放电终了以后继续放电，称为过放电。此时电池电 压急剧下降，同时生成不易还原的粗结晶Pb SO4 ，造成极 板硫化，蓄电池容量下降，寿命缩短，应该避免过放电。
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充电过程
化学反应方程式
正极：Pb2+-2e Pb4+
Pb4++4(OH)- Pb(OH)4
Pb(OH)4
PbO2+2H2O
负极：Pb2++2e Pb
结论：充电过程中，正负极板
上 Pb的，PHb2SSOO44分逐别渐转增化多为，P电bO解2液和 密度逐渐上升。充电终了后继 续充电，将引起水解
2H2O 2H2 + O2 尽量避免
电解液中： SO42-+2H+
H2SO4
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总反应方程式 2Pb SO4 ＋ 2H2O → PbO2 ＋Pb ＋ 2H2SO4
第2章 蓄电池与交流发电机
2.1 定义？ 可逆低压直流电源
化学能
电能
1
2
3
价格？正负极？
要求：必须满足启动要
求 ，5~10s内提供足够大电 流
汽油机：200~600A 柴油机：高达1000A
4
2.2汽车蓄电池作用
1.起动2.存电3.停车时供 电
5
2.3 使用注意事项
一、启动时，点火开关不要拧不要超过5S，两次启动时间间隔 不要低于15S 二、停车后注意熄灭大灯，豪车自动熄火，或延迟功能 三、不要长时间在熄火状态下听音乐，和使用车载电器设备 四、车辆熄火前尽量将空调关掉，汽车空调制冷制热，制冷难， 制热容易
Ⅰ
单格电池数，标准电压为此 数2倍
Ⅱ
类型和特征 Q：启动型蓄电池 A：干荷、H：湿荷、B：薄极板 W：免维护 J：胶体电解液
Ⅲ
额定容量（A*h）
10
2.6 蓄电池工作原理与特性
根据铅酸蓄电池工作原理，将蓄电池工作特性总结为四部 分
1.蓄电池静止电动势。 2.蓄电池内阻。 3.放电特性。 4.充电特性。
6
2.4 蓄电池结构 基本结构：正负极板插入稀硫酸构成
主要组成：极板、隔板、电解液、联条、
•ຫໍສະໝຸດ Baidu
加液孔盖、壳体、极桩
7
电 解 液 、 联 条
极板：由栅架和活性物质组成。
正极板和负极板
8
隔 板
作用：正负极板之间防止短路
要求：1.良好绝缘性
2.多孔结构、以便电解液自由渗透
3.耐酸、耐氧化
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2.5蓄电池型号
11
静止电动势
定义：蓄电池处于不充电也不 放电的静止状态时，正负极板 之间电位差。
1.电动势的建立 正极板：PbO2 → Pb4+ ＋2.0V 负极板：Pb-2e→Pb2+ -0.1V 外电路未接通时，平衡状态， 单格蓄电池电压、静止电动势 约为2.1V
12
13
内阻
组成：极板、隔板、电解液、联条、极桩等的电阻 要求：为提高输出电流（启动电流），要求电阻较小 影响因素：1.放电时，H2SO4 PbSO4 极板电阻增大
极板，增加极板多孔性，可提高蓄电 池容量。
结论：正负极板活性物质转化
为PbSO4，电解液密度不断下降
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放电特性：在恒流放电过程中，蓄电池端电压与电解液相 对密度之间的规律。（了解） 如何保持恒流？电位器（可变电阻） 放电终了特征：1.单格电压放电至终止电压（1.75V）
2.电解液相对密度将至最小许可值 降至 （约1.11g/cm3）
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放电特性
化学反应方程式
总反应方程式
正极板：Pb4++2e→Pb2+
PbO2 ＋Pb ＋ 2H2SO4→ 2Pb SO4 ＋ 2H2O
Pb2++SO42-→PbSO4
负极板：Pb-2e→Pb2+
Pb2++SO42-→PbSO4 使电生解成液的不P能bS渗O透4 的沉活附性于物极质板内表层面，， 放 电 完 毕 ， 只 不 过 20%~30% 的 活 性 物质转化为PbSO4 ，因此，采用薄型
蓄电池放电终了以后继续放电，称为过放电。此时电池电 压急剧下降，同时生成不易还原的粗结晶Pb SO4 ，造成极 板硫化，蓄电池容量下降，寿命缩短，应该避免过放电。
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充电过程
化学反应方程式
正极：Pb2+-2e Pb4+
Pb4++4(OH)- Pb(OH)4
Pb(OH)4
PbO2+2H2O
负极：Pb2++2e Pb
结论：充电过程中，正负极板
上 Pb的，PHb2SSOO44分逐别渐转增化多为，P电bO解2液和 密度逐渐上升。充电终了后继 续充电，将引起水解
2H2O 2H2 + O2 尽量避免
电解液中： SO42-+2H+
H2SO4
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总反应方程式 2Pb SO4 ＋ 2H2O → PbO2 ＋Pb ＋ 2H2SO4
第2章 蓄电池与交流发电机
2.1 定义？ 可逆低压直流电源
化学能
电能
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价格？正负极？
要求：必须满足启动要
求 ，5~10s内提供足够大电 流
汽油机：200~600A 柴油机：高达1000A
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2.2汽车蓄电池作用
1.起动2.存电3.停车时供 电
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2.3 使用注意事项
一、启动时，点火开关不要拧不要超过5S，两次启动时间间隔 不要低于15S 二、停车后注意熄灭大灯，豪车自动熄火，或延迟功能 三、不要长时间在熄火状态下听音乐，和使用车载电器设备 四、车辆熄火前尽量将空调关掉，汽车空调制冷制热，制冷难， 制热容易
Ⅰ
单格电池数，标准电压为此 数2倍
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类型和特征 Q：启动型蓄电池 A：干荷、H：湿荷、B：薄极板 W：免维护 J：胶体电解液
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额定容量（A*h）
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2.6 蓄电池工作原理与特性
根据铅酸蓄电池工作原理，将蓄电池工作特性总结为四部 分
1.蓄电池静止电动势。 2.蓄电池内阻。 3.放电特性。 4.充电特性。
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2.4 蓄电池结构 基本结构：正负极板插入稀硫酸构成
主要组成：极板、隔板、电解液、联条、
•ຫໍສະໝຸດ Baidu
加液孔盖、壳体、极桩
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电 解 液 、 联 条
极板：由栅架和活性物质组成。
正极板和负极板
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隔 板
作用：正负极板之间防止短路
要求：1.良好绝缘性
2.多孔结构、以便电解液自由渗透
3.耐酸、耐氧化
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2.5蓄电池型号
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静止电动势
定义：蓄电池处于不充电也不 放电的静止状态时，正负极板 之间电位差。
1.电动势的建立 正极板：PbO2 → Pb4+ ＋2.0V 负极板：Pb-2e→Pb2+ -0.1V 外电路未接通时，平衡状态， 单格蓄电池电压、静止电动势 约为2.1V
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内阻
组成：极板、隔板、电解液、联条、极桩等的电阻 要求：为提高输出电流（启动电流），要求电阻较小 影响因素：1.放电时，H2SO4 PbSO4 极板电阻增大
极板，增加极板多孔性，可提高蓄电 池容量。
结论：正负极板活性物质转化
为PbSO4，电解液密度不断下降
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放电特性：在恒流放电过程中，蓄电池端电压与电解液相 对密度之间的规律。（了解） 如何保持恒流？电位器（可变电阻） 放电终了特征：1.单格电压放电至终止电压（1.75V）
2.电解液相对密度将至最小许可值 降至 （约1.11g/cm3）