蓄电池的充放电特性ppt课件.ppt

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1、单元一单元一 电源系统电源系统关闭关闭目目 录录蓄电池的功用蓄电池的功用蓄电池的构造与型号蓄电池的构造与型号蓄电池的工作原理蓄电池的工作原理蓄电池的工作特性蓄电池的工作特性影响蓄电池容量的因素影响蓄电池容量的因素蓄电池的充电蓄电池的充电蓄电池的使用与维护蓄电池的使用与维护关闭关闭课题一课题一 蓄电池蓄电池一、蓄电池的功用一、蓄电池的功用 蓄电池是一种将化学能转变为电能的装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。置，属于可逆的直流电源。关闭关闭 对蓄电池的要求：满足起动发动机的需对蓄电池的要求：满足起动发动机的需要，即在要，即在510S的短时间内，提供给汽车的短时间内，提供给汽

2、车起动机足够大的电流。起动机足够大的电流。汽油机起动电流为汽油机起动电流为200600A;柴油机起动电流有的高达柴油机起动电流有的高达1000A。关闭关闭蓄电池的功用：蓄电池的功用：发动机起动时，向起动机和点火系供电；发动机起动时，向起动机和点火系供电；发电机不发电或电压较低时向用电设备供发电机不发电或电压较低时向用电设备供电；电；发电机超载时，协助发电机供电；发电机超载时，协助发电机供电；关闭关闭发电机端电压高于蓄电池电动势时，将发电机端电压高于蓄电池电动势时，将发电机的电能转变为化学能储存起来；发电机的电能转变为化学能储存起来；蓄电池相当于一个大容量电容器，能够蓄电池相当于一个大容量电容器

3、，能够吸收发电机的过电压，保护车用电子元吸收发电机的过电压，保护车用电子元件；件；关闭关闭二、蓄电池的构造与型号关闭关闭蓄电池的结构由哪几部分组成呢？1、蓄电池的基本构造关闭关闭蓄电池主要由：极板、隔板、外壳和电解液等组成。蓄电池主要由：极板、隔板、外壳和电解液等组成。关闭关闭（1）极板）极板 极板是蓄电池的基本部件，由它接受充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。入的电能和向外释放电能。 关闭关闭极板分为：正极板和负极板极板分为：正极板和负极板关闭关闭 正极板上的活性物质是二氧化铅，呈棕正极板上的活性物质是二氧化铅，呈棕红色；红色； 负极板上的活性物质是海绵状纯铅，呈负极

4、板上的活性物质是海绵状纯铅，呈青灰色。青灰色。关闭关闭极板的结构：极板的结构：活性物质填充在铅锑合金铸成的栅架上。活性物质填充在铅锑合金铸成的栅架上。铅锑合金中铅锑合金中:铅占铅占94%，锑占，锑占6%。（少量的锑是为了提高栅架的机械强度并少量的锑是为了提高栅架的机械强度并改善浇铸性能。改善浇铸性能。） 关闭关闭低锑合金低锑合金:含锑含锑2%3%。 加入加入0.1%0.2%的砷，可以减缓腐的砷，可以减缓腐蚀速度，提高硬度和机械强度，增强其蚀速度，提高硬度和机械强度，增强其抗变形能力，延长蓄电池的使用寿命。抗变形能力，延长蓄电池的使用寿命。关闭关闭增大蓄电池的容量增大蓄电池的容量:一般将多片正极

5、板（一般将多片正极板（413片）和多片负片）和多片负极板（极板（514片）分别并联，组成正极板片）分别并联，组成正极板组和负极板组。组和负极板组。负极板的数量总是比正极板要多一片。负极板的数量总是比正极板要多一片。正极板都处在负极板之间。正极板都处在负极板之间。关闭关闭 国产汽车起动用的铅酸蓄电池主要有国产汽车起动用的铅酸蓄电池主要有两大类，即干封式蓄电池和干荷式蓄电池。两大类，即干封式蓄电池和干荷式蓄电池。 干荷电式蓄电池：极板组在干燥状态干荷电式蓄电池：极板组在干燥状态下能够较长时间地保存制造过程中所得到下能够较长时间地保存制造过程中所得到的电荷。的电荷。关闭关闭（2）隔板）隔板为了避免相

6、互接触而短路，正负极板之间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。要用绝缘的隔板隔开。对隔板材料的要求：对隔板材料的要求：具有多孔性结构，而且化学性能应稳定，具有多孔性结构，而且化学性能应稳定，具有良好的耐酸和抗氧化性。隔板厚度小具有良好的耐酸和抗氧化性。隔板厚度小于于1mm。关闭关闭安装隔板的要求：安装隔板的要求：应将带沟槽的一面竖直朝向正极板。应将带沟槽的一面竖直朝向正极板。因为正极板在充、放电过程中化学反应因为正极板在充、放电过程中化学反应剧烈，沟槽能使电解液上下流通，也能剧烈，沟槽能使电解液上下流通，也能使气泡沿槽上升，还能使脱落的活性物使气泡沿槽上升，还能使脱落的活性

7、物质沿沟槽下沉。质沿沟槽下沉。关闭关闭（3）电解液）电解液铅酸蓄电池的电解液由密度为铅酸蓄电池的电解液由密度为1.84g/cm的纯硫酸和蒸馏水配制而成，密度一般在的纯硫酸和蒸馏水配制而成，密度一般在1.241.31g/cm。关闭关闭（4 4）外壳）外壳 蓄电池外壳为一整体式结构的容器，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。极板、隔板和电解液均装入外壳内。 外壳应耐酸、耐热、耐寒、抗震动，外壳应耐酸、耐热、耐寒、抗震动，并具有足够的机械强度。工程塑料。并具有足够的机械强度。工程塑料。关闭关闭（5 5）铅联结条）铅联结条铅联结条由铅锑合金铸成分为：铅联结条由铅锑合金铸成分

8、为：外露式：外露式：是指联结条外露在蓄电池盖的上是指联结条外露在蓄电池盖的上面；面；关闭关闭跨桥式：跨桥式：是指联结条下部在蓄电池的平是指联结条下部在蓄电池的平面上，或埋在盖下，联结部分跨接在各面上，或埋在盖下，联结部分跨接在各单格电池的中间壁上；单格电池的中间壁上；关闭关闭穿壁对焊式：穿壁对焊式：是指在中间壁上打孔，使是指在中间壁上打孔，使极板组柄直接穿过中间隔壁而将各单格极板组柄直接穿过中间隔壁而将各单格电池连接起来。电池连接起来。关闭关闭（6 6）加注孔盖）加注孔盖 用橡胶或塑料制成，旋在蓄电池盖的用橡胶或塑料制成，旋在蓄电池盖的加注孔内。加注孔内。 作用：作用：将通气孔与单格上面的空间

9、部将通气孔与单格上面的空间部分隔开，以防汽车颠簸时，电解液从通气分隔开，以防汽车颠簸时，电解液从通气孔溅出。孔溅出。关闭关闭要求：要求：加注孔盖上的通气孔应经常保持加注孔盖上的通气孔应经常保持畅通，使蓄电池内部的氢气与氧气排出，畅通，使蓄电池内部的氢气与氧气排出，以防蓄电池过早损坏或爆炸。有的加了以防蓄电池过早损坏或爆炸。有的加了过滤器，防止水分流失。过滤器，防止水分流失。关闭关闭2、蓄电池的型号、蓄电池的型号国产铅蓄电池的型号为三段，其排列及其国产铅蓄电池的型号为三段，其排列及其含义如下：含义如下：串联的单格电池电池类型 电池特性额定容量 特殊性能关闭关闭第一部分：第一部分：表示串联的单格电

10、池数，用表示串联的单格电池数，用阿拉伯数字表示，其标准电压是这个数阿拉伯数字表示，其标准电压是这个数的的2倍。倍。关闭关闭第二部分：第二部分：表示蓄电池的类型和特征，表示蓄电池的类型和特征，用汉语拼音字母表示。用汉语拼音字母表示。前一部分字母表示蓄电池的类型，如前一部分字母表示蓄电池的类型，如“Q”表示起动用铅蓄电池。表示起动用铅蓄电池。后一部分字母为蓄电池的特征代号，如后一部分字母为蓄电池的特征代号，如“A”表示干荷电式，具有两种特征时按表示干荷电式，具有两种特征时按顺序将两个代号并列标志，各代号具体顺序将两个代号并列标志，各代号具体含义见表含义见表2.2。关闭关闭第三部分：第三部分：前一部

11、分表示蓄电池的额定前一部分表示蓄电池的额定容量，后一部分表示蓄电池具有的特殊容量，后一部分表示蓄电池具有的特殊性能。性能。例如：例如：6-Q-105 由由6个单格电池组成，个单格电池组成，额定电压为额定电压为12V，额定容量为，额定容量为105Ah的的起动型蓄电池。起动型蓄电池。关闭关闭免维护蓄电池关闭关闭3、免维护铅蓄电池的特点、免维护铅蓄电池的特点（1）免维护铅蓄电池的结构特点）免维护铅蓄电池的结构特点a、采用低锑合金或铅钙合金、采用低锑合金或铅钙合金PbCa制作制作极板删架；极板删架；b、采用密封式压铸成型极桩，不易断裂，、采用密封式压铸成型极桩，不易断裂，避免酸气腐蚀；避免酸气腐蚀；关

12、闭关闭c、外壳为聚丙烯塑料热压而成，槽底没、外壳为聚丙烯塑料热压而成，槽底没有筋条，极板组可以直接坐落在蓄电池有筋条，极板组可以直接坐落在蓄电池的底部，使极板上部的电解液量增加一的底部，使极板上部的电解液量增加一倍多。而且，外壳壳体内壁较薄，体积倍多。而且，外壳壳体内壁较薄，体积小，质量轻。小，质量轻。d、隔板采用袋式聚氯乙烯隔板。、隔板采用袋式聚氯乙烯隔板。关闭关闭e、通气孔采用新型安全通气装置。、通气孔采用新型安全通气装置。f、单格电池间的极板组联条，采用穿壁、单格电池间的极板组联条，采用穿壁式贯通连接，可减少内阻；式贯通连接，可减少内阻；g、有的蓄电池内部还安装有液体密度、有的蓄电池内部

13、还安装有液体密度计，可以自动显示蓄电池的存电状态和计，可以自动显示蓄电池的存电状态和电解液的液面高低。电解液的液面高低。关闭关闭（2）免维护铅蓄电池的使用特性）免维护铅蓄电池的使用特性a、使用中不需要加水、使用中不需要加水b、自放电少，寿命长、自放电少，寿命长c、接线柱腐蚀较少、接线柱腐蚀较少d、起动性能好、起动性能好关闭关闭三、蓄电池的工作原理三、蓄电池的工作原理根据双极硫酸盐化理论，蓄电池中参与化学反根据双极硫酸盐化理论，蓄电池中参与化学反应的物质分别为：应的物质分别为：正极板上是正极板上是PbO2负极板上是负极板上是Pb电解液是电解液是H2SO4的水溶液。的水溶液。关闭关闭1.电动势的建

14、立电动势的建立正极板：正极板：2.0VPbO2 Pb4+负极板：负极板：0.1VPb 2ePb2+极板间电动势极板间电动势2.1V实测结果实测结果E。=2.044V关闭关闭2.放电时化学反应为：放电时化学反应为：正极板：正极板：Pb4+2ePb2+ Pb2+SO42-PbSO4 附在正极板上附在正极板上关闭关闭2.放电时化学反应为：放电时化学反应为：负极板：负极板：Pb2ePb2+ Pb2+SO42-PbSO4 附在负极板上附在负极板上关闭关闭2.放电时化学反应总方程式为：放电时化学反应总方程式为：PbO2 Pb 2H2SO4 2Pb SO4 2H2O 电解液中：电解液中：H+OH-H2O H

15、2SO4 减少减少 电解液硫酸浓度降低电解液硫酸浓度降低关闭关闭理论上：放电过程将进行到极板上的所理论上：放电过程将进行到极板上的所有活性物质全部都转变为有活性物质全部都转变为PbSOPbSO4 4为止，而为止，而由于电解液不能渗透到极板活性物质最由于电解液不能渗透到极板活性物质最内层中去。所以极板上的活性物质材料内层中去。所以极板上的活性物质材料只有只有20%30%20%30%转变成了转变成了PbSOPbSO4 4. .因此，采用薄型极板，增加多孔性，提因此，采用薄型极板，增加多孔性，提高极板活性物质的利用率是现代蓄电池高极板活性物质的利用率是现代蓄电池工业的发展方向。工业的发展方向。关闭关

16、闭2.充电时化学反应为：充电时化学反应为：正极板：正极板：PbSO42e+2H2O+SO42-PbO2+2H2SO4 正极板上的正极板上的PbO2被还原被还原关闭关闭2.充电时化学反应为：充电时化学反应为：负极板：负极板：PbSO4 + 2e + 2H+Pb + H2SO4附在负极板上附在负极板上关闭关闭2.充电时化学反应总方程式为：充电时化学反应总方程式为：2Pb SO4 2H2O PbO2 Pb 2H2SO4 电解液中：电解液中： 2H2O 2H2 + O2 在充电过程中，正负极板上的在充电过程中，正负极板上的PbSO4将逐渐恢复为将逐渐恢复为PbO2和和Pb，电解液中的，电解液中的硫酸成

17、分逐渐增多，水逐渐减少。所以硫酸成分逐渐增多，水逐渐减少。所以电解液的密度将上升。电解液的密度将上升。关闭关闭充放电的总化学反应方程式为：充放电的总化学反应方程式为：PbO2+Pb+2H2SO4 2PbSO4+2H2O从总化学反应方程式中得出几点结论：从总化学反应方程式中得出几点结论：（1）蓄电池在放电时，电解液中的硫酸）蓄电池在放电时，电解液中的硫酸逐渐减少，而水将逐渐增多，电解液密度逐渐减少，而水将逐渐增多，电解液密度下降；蓄电池充电时，电解液中的硫酸逐下降；蓄电池充电时，电解液中的硫酸逐渐增加，而水将逐渐减少，电解液密度上渐增加，而水将逐渐减少，电解液密度上升。升。放电放电充电充电关闭关

18、闭（2）在充放电时，电解液密度发生变化，）在充放电时，电解液密度发生变化，主要是由于正极板的活性物质发生化学反主要是由于正极板的活性物质发生化学反应的结果，因此要求正极板出的电解液流应的结果，因此要求正极板出的电解液流动性要好。所以在装配蓄电池时，应将隔动性要好。所以在装配蓄电池时，应将隔板有沟槽的一面对着正极板，以便电解液板有沟槽的一面对着正极板，以便电解液流通。流通。关闭关闭（3）蓄电池放电终了时，极板上尚有）蓄电池放电终了时，极板上尚有70%80%的活性物质没有起作用。为的活性物质没有起作用。为了充分提高极板活性物质的利用率，在了充分提高极板活性物质的利用率，在结构上要提高极板的多孔性，

19、减少极板结构上要提高极板的多孔性，减少极板的厚度。的厚度。关闭关闭四、蓄电池的工作特性四、蓄电池的工作特性包括：蓄电池的静止电动势、内阻、充电特性和包括：蓄电池的静止电动势、内阻、充电特性和 放电特性。放电特性。1、蓄电池的静止电动势、蓄电池的静止电动势 在蓄电池内部工作物质的运动处于暂时的平衡在蓄电池内部工作物质的运动处于暂时的平衡状态时，蓄电池的电动势称为静止电动势。状态时，蓄电池的电动势称为静止电动势。关闭关闭大小大小取决于电解液的密度和温度取决于电解液的密度和温度;在电解液密度为在电解液密度为1.0501.300g/cm3的范围的范围内，大小可用下面的经验公式求得内，大小可用下面的经验

20、公式求得经验公式：经验公式：EO = 0.84 +25 Eo为蓄电池的静止电动势，单位为为蓄电池的静止电动势，单位为V；25为为25 时电解液的相对密度。时电解液的相对密度。关闭关闭 如果测量电解液密度时的电解液温度不如果测量电解液密度时的电解液温度不是标准的是标准的25 ，则需要进行如下换算：，则需要进行如下换算：25= t + （t - 25）式中：式中： t为实际测得的电解液密度；为实际测得的电解液密度；t为测量时电解液的温度；为测量时电解液的温度；相对密度温度系数相对密度温度系数=0.00075。关闭关闭2、蓄电池的内阻、蓄电池的内阻蓄电池的内阻大小反映了蓄电池带负载的蓄电池的内阻大小

21、反映了蓄电池带负载的能力。蓄电池内阻包括：极板、隔板、电能力。蓄电池内阻包括：极板、隔板、电解液、铅连接条和极桩等的电阻。解液、铅连接条和极桩等的电阻。极板电阻：极板电阻：在充足电状态下电阻很小，随着放电程度在充足电状态下电阻很小，随着放电程度增加，极板电阻会随之增大；增加，极板电阻会随之增大；关闭关闭隔板电阻：隔板电阻：取决于隔板的材料和厚度以及多孔性；取决于隔板的材料和厚度以及多孔性；电解液电阻：电解液电阻：取决于电解液的取决于电解液的温度温度和和密度密度。温度降低时，电解液黏度增大，渗透能温度降低时，电解液黏度增大，渗透能力下降而引起电阻增加；力下降而引起电阻增加；关闭关闭电解液的相对密

22、度电解液的相对密度过高过高：黏度增加，致使：黏度增加，致使渗透能力下降，引起电阻增加；渗透能力下降，引起电阻增加；电解液的相对密度电解液的相对密度过低过低：电解液中的：电解液中的H+和和SO2-4离子数下降，致使扩散能力下降，离子数下降，致使扩散能力下降，引起电阻增加。引起电阻增加。关闭关闭3、蓄电池的充放电特性、蓄电池的充放电特性（1）蓄电池的放电特性）蓄电池的放电特性蓄电池的放电特性是指恒流放电时，蓄电蓄电池的放电特性是指恒流放电时，蓄电池端电压池端电压Uf、电动势、电动势E和电解液密度和电解液密度25随放电时间变化的规律。随放电时间变化的规律。关闭关闭放电时，蓄电池端电压Uf = E I

23、fR0 式中：Uf为蓄电池端电压 E为蓄电池电动势 If为放电电流 R0为蓄电池内阻关闭关闭充足电的蓄电池以充足电的蓄电池以20h放电率恒流放电的特性曲线放电率恒流放电的特性曲线aoecb关闭关闭1、放电开始时（、放电开始时（oa段）蓄电池端电压从段）蓄电池端电压从2.1V迅速下降到迅速下降到2V，极板孔隙内的，极板孔隙内的H2SO4急剧减少，密度明显下降；急剧减少，密度明显下降；2、第二阶段（、第二阶段（ab段），蓄电池端电压从段），蓄电池端电压从2V缓慢下降到缓慢下降到1.85V，极板孔隙内消耗的，极板孔隙内消耗的H2SO4与外部向极板内渗透的数量基本相与外部向极板内渗透的数量基本相等，处

24、于平衡状态。孔隙内和孔隙外的电等，处于平衡状态。孔隙内和孔隙外的电解液相对密度一起下降，下降速度缓慢。解液相对密度一起下降，下降速度缓慢。关闭关闭第三阶段（第三阶段（bc段），端电压迅速下降至段），端电压迅速下降至1.75V，电解液相对密度也明显下降。此，电解液相对密度也明显下降。此时极板上已经生成一层时极板上已经生成一层PbSO4，PbSO4堵堵塞孔隙，使塞孔隙，使SO42-渗透困难，造成极板内渗透困难，造成极板内部电解液相对密度迅速下降；另外，部电解液相对密度迅速下降；另外， PbSO4增多，使蓄电池内阻增大，因而导增多，使蓄电池内阻增大，因而导致蓄电池端电压迅速下降。致蓄电池端电压迅速下

25、降。关闭关闭第四阶段（第四阶段（ce段），停止放电后，电动段），停止放电后，电动势逐渐回升至势逐渐回升至1.95V，孔隙内外的电解液，孔隙内外的电解液相对密度趋于一致。相对密度趋于一致。蓄电池是否放电终了，通常以测量其电压蓄电池是否放电终了，通常以测量其电压和电解液相对密度来判断。和电解液相对密度来判断。关闭关闭蓄电池放电终了的特征为：蓄电池放电终了的特征为：（1）单格电池电压下降至放电终止电压，）单格电池电压下降至放电终止电压，以以20h放电率放电，单格电池电压降至放电率放电，单格电池电压降至1.75V。（2）电解液密度下降至最小的许可值，）电解液密度下降至最小的许可值，大约为大约为1.11

26、g/cm3。关闭关闭三、蓄电池的充电特性三、蓄电池的充电特性蓄电池的充电特性是指在恒流充电的蓄电池的充电特性是指在恒流充电的过程中，蓄电池端电压过程中，蓄电池端电压Uc、电动势、电动势E和电解液相对密度和电解液相对密度15 随时间的变化随时间的变化规律。规律。关闭关闭充电电压充电电压Uc =E+IcR0式中：式中：Uc为充电电压为充电电压E为蓄电池的电动势为蓄电池的电动势Ic为充电电流为充电电流R0为蓄电池的内阻为蓄电池的内阻关闭关闭蓄电池充电特性曲线蓄电池充电特性曲线aoedbc关闭关闭充电开始时（充电开始时（oa段），端电压从段），端电压从1.95V迅迅速上升至速上升至2.1V，极板孔内的

27、电解液相对密，极板孔内的电解液相对密度迅速上升。度迅速上升。第二阶段（第二阶段（ab段），从段），从2.1V缓慢上升至缓慢上升至2.4V，此阶段中，极板孔内生成的，此阶段中，极板孔内生成的H2SO4与它向外部扩散的速度基本相等，处于相与它向外部扩散的速度基本相等，处于相对平衡状态。孔内电解液相对密度是随孔对平衡状态。孔内电解液相对密度是随孔外上升的。外上升的。关闭关闭第三阶段（第三阶段（bc段），从段），从2.4V上升至上升至2.7V，此阶段主要现象是电解液已经此阶段主要现象是电解液已经“沸腾沸腾”，2.4V以后逐渐加剧。以后逐渐加剧。第四阶段（第四阶段（cd段），允许过充电阶段，段），允许过

28、充电阶段，一般为一般为23小时，保证小时，保证PbSO4得到完全转得到完全转化。电压不再上升，水大量电解，电解液化。电压不再上升，水大量电解，电解液呈呈“沸腾沸腾”状态。电解液密度达到最高值。状态。电解液密度达到最高值。关闭关闭第五阶段（第五阶段（de段），切断电源后，电压段），切断电源后，电压回降到回降到2.1V，极板内部的，极板内部的H2SO4逐步向逐步向极板外部扩散。极板内外电解液相对密极板外部扩散。极板内外电解液相对密度趋于一致。度趋于一致。关闭关闭蓄电池充电终了的特征为：蓄电池充电终了的特征为：（1）电解液大量）电解液大量“沸腾沸腾”；（2）电解液相对密度上升至最大值，且）电解液相对

29、密度上升至最大值，且23h内不再上升；内不再上升；（3）端电压上升至最大值，且）端电压上升至最大值，且23h内不内不再升高。再升高。关闭关闭五、铅蓄电池的容量及其影响因素五、铅蓄电池的容量及其影响因素一、铅蓄电池的容量一、铅蓄电池的容量铅蓄电池的容量就是铅蓄电池的储电能力。铅蓄电池的容量就是铅蓄电池的储电能力。定义：是指充足电的铅蓄电池，在放电允定义：是指充足电的铅蓄电池，在放电允许的范围内，以一定的放电电流，连续放许的范围内，以一定的放电电流，连续放电至端电压降到规定值时所输出的电量。电至端电压降到规定值时所输出的电量。关闭关闭Q=If t（Ah）式中：式中：Q 容量容量If 恒定的放电电流

30、恒定的放电电流t 连续放电时间连续放电时间关闭关闭(1)额定容量额定容量以以 20 h放电率的放电电流在电解波初始温放电率的放电电流在电解波初始温度为度为(255),密度为密度为(1.280.01) g/cm3(25)的条件下，连续放电到现定的条件下，连续放电到现定的单格终止电压的单格终止电压 1.75 V，蓄电池所输出，蓄电池所输出的电荷量，称为蓄电池的额定容量，记为的电荷量，称为蓄电池的额定容量，记为C20。关闭关闭例如，例如，6QA60型蓄电池，在电解液型蓄电池，在电解液初始温度为初始温度为25时，以时，以3 A的放电电流的放电电流持续放电持续放电20 h，单格电压降到，单格电压降到1.

31、75 V，其额定容量其额定容量C203 X 20 Ah=60 Ah。关闭关闭（2）额定储备容量）额定储备容量额定储备容量是国际上通用的另一种蓄电额定储备容量是国际上通用的另一种蓄电池容量表示方法。它是指充足电的蓄电池池容量表示方法。它是指充足电的蓄电池在电解度为在电解度为 25条件下，以条件下，以 25 A电流放电流放电到单格终止电压电到单格终止电压 1.75 V时所能维持的时所能维持的时间。符号为时间。符号为Cm，单位为，单位为min。关闭关闭(3)起动容量起动容量起动容量表示蓄电池在发动机电力起动时起动容量表示蓄电池在发动机电力起动时的供电能力，用倍率和持续时间表示。起的供电能力，用倍率和

32、持续时间表示。起动容量有两种规定：动容量有两种规定：常温起动容量和低温起动容量。常温起动容量和低温起动容量。关闭关闭常温起动容量常温起动容量 常温起动容量为电解难常温起动容量为电解难初始温度为初始温度为25时，以时，以5 min至单格电池至单格电池电压降至电压降至1.5V时所输出的电荷。时所输出的电荷。Qqc = If 5/60（A h）If = 3C20例如，对于例如，对于6Q100型蓄电池型蓄电池Qqc = 31005/60 = 25Ah关闭关闭低温起动容量低温起动容量 （Qqd）低温起动容量为电解波初始温度为一低温起动容量为电解波初始温度为一18时，以时，以5 min放电率的电流放电，放

33、电放电率的电流放电，放电 2 .5min至单格电池电压降至至单格电池电压降至 1V时所输出时所输出的电量。的电量。例如：例如：6QA100型铅蓄电池。型铅蓄电池。Qqd = If 2.5/60（A h） = 31002.5/60 = 12.5（Ah）关闭关闭2 影响蓄电池容量的因素影响蓄电池容量的因素影响蓄电池容量的因素有以下四方面。影响蓄电池容量的因素有以下四方面。（1）极板的构造）极板的构造极板面积大，能参与电化学反应的活性极板面积大，能参与电化学反应的活性物质就多，其容量也就大。物质就多，其容量也就大。采用薄型极采用薄型极板、增加极板的片数以及提高活性物质板、增加极板的片数以及提高活性物

34、质的孔率，都有利于提高蓄电池的容量。的孔率，都有利于提高蓄电池的容量。 关闭关闭（2）放电电流）放电电流放电电流越大，蓄电池的容量就越低。放电电流越大，蓄电池的容量就越低。放电电流越大，单位时间所生成的硫酸铅放电电流越大，单位时间所生成的硫酸铅越多，使极板的孔隙减小，电解液的渗入越多，使极板的孔隙减小，电解液的渗入变得困难。放电电流越大，对变得困难。放电电流越大，对H2SO4的的需求量越大，导致孔隙内的电解液相对密需求量越大，导致孔隙内的电解液相对密度急剧下降，端电压迅速降低，从而缩短度急剧下降，端电压迅速降低，从而缩短了允许的放电时间，使容量减小。蓄电池了允许的放电时间，使容量减小。蓄电池容

35、量与放电电流的关系见图容量与放电电流的关系见图2.8. 关闭关闭蓄电池容量与放电电流关系蓄电池容量与放电电流关系关闭关闭（3）电解液的温度）电解液的温度在一定的温度范围内，随温度上升，容在一定的温度范围内，随温度上升，容量增加；电解液温度较低时，其黏度增量增加；电解液温度较低时，其黏度增大，致使渗透能力下降，造成容量降低。大，致使渗透能力下降，造成容量降低。温度越低，电解液的溶解度与电离度也温度越低，电解液的溶解度与电离度也越低，则加剧了容量的下降。蓄电池容越低，则加剧了容量的下降。蓄电池容量与温度的关系见图量与温度的关系见图2.9 关闭关闭 蓄电池容量与温度的关系蓄电池容量与温度的关系关闭关

36、闭（4）电解液的密度）电解液的密度在一定的范围内，适当增加电解液的相对在一定的范围内，适当增加电解液的相对密度，可减小内阻，有利于提高电解液的密度，可减小内阻，有利于提高电解液的渗透能力，使蓄电池的容量增加。但相对渗透能力，使蓄电池的容量增加。但相对密度较高时，由于电解波的粘度增加使内密度较高时，由于电解波的粘度增加使内阻增加，引起渗透能力降低从而导致容量阻增加，引起渗透能力降低从而导致容量下降。易造成极板硫化而导致容量下降。下降。易造成极板硫化而导致容量下降。蓄电池容量与电解液密度的关系见下图：蓄电池容量与电解液密度的关系见下图： 关闭关闭蓄电池容量与电解液密度的关系蓄电池容量与电解液密度的

37、关系关闭关闭六、蓄电池的充电六、蓄电池的充电1 蓄电池充电的方法蓄电池充电的方法蓄电池的充电可分为定流充电、定压充蓄电池的充电可分为定流充电、定压充电和快速充电三种。电和快速充电三种。（1）定流充电）定流充电定流充电：在充电过程中，充电电流保定流充电：在充电过程中，充电电流保持不变的充电方法。持不变的充电方法。关闭关闭定流充电的特点：定流充电的特点：定流充电有较大的适应性，可以任意定流充电有较大的适应性，可以任意选择和调整充电电流，因此可以对各选择和调整充电电流，因此可以对各种不同情况及状态的蓄电池充电。种不同情况及状态的蓄电池充电。关闭关闭（2）定压充电）定压充电定压充电：蓄电池在充电过程中

38、，直流电定压充电：蓄电池在充电过程中，直流电源电压保持不变的充电方法称为定压充电。源电压保持不变的充电方法称为定压充电。定压充电的特点：定压充电的特点：充电电流很大，因而可以大大缩短充电充电电流很大，因而可以大大缩短充电时间。时间。关闭关闭采用定压充电时，应注意选择充电电压。采用定压充电时，应注意选择充电电压。电压选择过高会造成充电初期充电电流过电压选择过高会造成充电初期充电电流过大和发生过充电现象，造成极板损坏；电大和发生过充电现象，造成极板损坏；电压选择过低则会使蓄电池充电不足。压选择过低则会使蓄电池充电不足。定压充电的充电时间短，充电进行中不定压充电的充电时间短，充电进行中不需要人照管，

39、适用于蓄电池补充充电。需要人照管，适用于蓄电池补充充电。关闭关闭 （3）脉冲快速充电）脉冲快速充电所谓脉冲快速充电，就是先用较大的电流所谓脉冲快速充电，就是先用较大的电流进行定流充电，使蓄电池在较短的时间内进行定流充电，使蓄电池在较短的时间内充到额定容量的充到额定容量的50%60%。充电过程：充电过程：蓄电池单格电压升到蓄电池单格电压升到2.4V时，时，在控制电路作用下开始进行脉冲充电：停在控制电路作用下开始进行脉冲充电：停充充负脉冲瞬时放电负脉冲瞬时放电停止放电停止放电正向脉正向脉冲充电。循环进行，直至充足。冲充电。循环进行，直至充足。 关闭关闭2 蓄电池充电的种类蓄电池充电的种类（1）初充

40、电）初充电 新蓄电池或修复后的蓄电新蓄电池或修复后的蓄电池在使用之前的首次充电称为初充电。池在使用之前的首次充电称为初充电。初充电的特点：初充电的特点：充电电流小，充电时间长。充电电流小，充电时间长。 关闭关闭初充电的程序如下：初充电的程序如下：加注电解液加注电解液 要按制造厂的规定，加注一定密度的电要按制造厂的规定，加注一定密度的电解液。液面高出极板上沿解液。液面高出极板上沿15 mm。加注。加注电解液后，蓄电池应静置电解液后，蓄电池应静置36 h，待温，待温度低于度低于35 才能进行充电。才能进行充电。关闭关闭初充电过程初充电过程 将蓄电池接入充电机。第一阶段充电电将蓄电池接入充电机。第一

41、阶段充电电流约为额定容量的流约为额定容量的115，充至电解液中，充至电解液中逸出气泡、单格电压达到逸出气泡、单格电压达到2.4 V时为止。时为止。第二阶段充电电流减半，充电至电解液第二阶段充电电流减半，充电至电解液沸腾，密度和端电压连续沸腾，密度和端电压连续3 h不变时为止。不变时为止。整个初充电时间约整个初充电时间约60 h左右。左右。关闭关闭 注意事项注意事项 充电过程中应经常测量电解液温度，上充电过程中应经常测量电解液温度，上升到升到40时应将充电电流减半；上升到时应将充电电流减半；上升到45时应停止充电，待冷至时应停止充电，待冷至35以下再以下再行充电。初充电接近完毕时应测量电解行充电

42、。初充电接近完毕时应测量电解液密度，如果不符合规定值，应用蒸馏液密度，如果不符合规定值，应用蒸馏水或密度为水或密度为1.400g/cm3的电解液调整，的电解液调整，调整后再充电调整后再充电2h。关闭关闭新蓄电池充电完毕后，要以新蓄电池充电完毕后，要以20 h放电率放放电率放电，再以补充充电电流充足，然后又以电，再以补充充电电流充足，然后又以 20 h放电率再次放电。如果第二次放电的放电率再次放电。如果第二次放电的蓄电池容量不小于额定容量的蓄电池容量不小于额定容量的90，就，就可以使用了。可以使用了。关闭关闭(2 )补充充电补充充电条件：条件：如果电解液密度下降到如果电解液密度下降到 1.150

43、g/cm3以下，或单格电池电压下降以下，或单格电池电压下降到到 1.75 V以下，或冬季放电超过以下，或冬季放电超过25，夏季放电超过夏季放电超过50，或前照灯灯光比平，或前照灯灯光比平时暗淡，或起动无力的，则必须进行补充时暗淡，或起动无力的，则必须进行补充充电。充电。关闭关闭采用定压充电时，其充电方法如下：采用定压充电时，其充电方法如下：将蓄电池与充电电源连接。将蓄电池与充电电源连接。将电压调至规定值，观察充电电流，如将电压调至规定值，观察充电电流，如果电流超过果电流超过 0.3C20(A)，应适当降低电压，应适当降低电压，待蓄电池电动势升高后再将电压调至规定待蓄电池电动势升高后再将电压调至

44、规定的值。的值。充电终期，充电电流在连续充电终期，充电电流在连续2h内变化内变化不大于不大于0.1A，且电解液密度无明显变化，且电解液密度无明显变化，则认为充电可以结束。则认为充电可以结束。关闭关闭（3）预防硫化过充电）预防硫化过充电蓄电池在使用中，常因充电不足而造成硫蓄电池在使用中，常因充电不足而造成硫化，为预防硫化，蓄电池每隔化，为预防硫化，蓄电池每隔3个月进行个月进行一次预防硫化过充电：先用补充充电的电一次预防硫化过充电：先用补充充电的电流值将电池充足，然后间歇流值将电池充足，然后间歇1h，将电流，将电流值减半继续充至沸腾，这样反复数次，直值减半继续充至沸腾，这样反复数次，直到蓄电池刚一

45、接人直流电源充电就立即沸到蓄电池刚一接人直流电源充电就立即沸腾起来，这时就可以结束充电了。腾起来，这时就可以结束充电了。关闭关闭（4）去硫充电）去硫充电当极板硫化较严重时，可以进行去硫充电：当极板硫化较严重时，可以进行去硫充电：先倒出容器内的电解液，用蒸馏水反复冲先倒出容器内的电解液，用蒸馏水反复冲洗数次，然后加入蒸馏水，用初充电电流洗数次，然后加入蒸馏水，用初充电电流进行充电，并且随时测量电解液密度。如进行充电，并且随时测量电解液密度。如果密度上升到果密度上升到1.150gCm3时，要加蒸时，要加蒸馏水冲淡，继续充至密度不再上升。然后馏水冲淡，继续充至密度不再上升。然后进行放电，反复进行到在

46、进行放电，反复进行到在6h内密度值不再内密度值不再变化时为止。最后按初充电的方法充电，变化时为止。最后按初充电的方法充电，调整电解波密度至规定值，就可以结束充调整电解波密度至规定值，就可以结束充电交付使用了。电交付使用了。关闭关闭（5）锻炼循环充电）锻炼循环充电 虽然发电机经常对蓄电池进行充电，但虽然发电机经常对蓄电池进行充电，但是仅有一部分活性物质参加电化学反应。是仅有一部分活性物质参加电化学反应。为了避免活性物质长期不工作而收缩，为了避免活性物质长期不工作而收缩，在每工作一段时间（一般为在每工作一段时间（一般为3个月左右）个月左右）后，应对蓄电池进行一次锻炼循环充电，后，应对蓄电池进行一次

47、锻炼循环充电，即按正常的充电方法将蓄电池充足，然即按正常的充电方法将蓄电池充足，然后以后以20 h放电率放完，再按正常充电方放电率放完，再按正常充电方法充足后即可。法充足后即可。关闭关闭 3 蓄电池充电注意事项蓄电池充电注意事项（1）严格遵守各种充电方法的充电规范。）严格遵守各种充电方法的充电规范。（2）将充电机与蓄电池连接时，要注意极）将充电机与蓄电池连接时，要注意极性，正对正，负对负，以免损坏蓄电池。性，正对正，负对负，以免损坏蓄电池。（3）在充电机工作时，不要连接或脱开充）在充电机工作时，不要连接或脱开充电机引线。电机引线。（4）在充电过程中，要注意各个单格电池）在充电过程中，要注意各个

48、单格电池电压和电解液密度，及时判断充电程度和电压和电解液密度，及时判断充电程度和技术状况。技术状况。关闭关闭（5）在充电过程中，要注意各个单格电）在充电过程中，要注意各个单格电池的温升，以免温度过高影响蓄电池的使池的温升，以免温度过高影响蓄电池的使用性能。用性能。（6）室内充电时，打开蓄电池加液孔盖，）室内充电时，打开蓄电池加液孔盖，使气体顺利逸出，以免发生事故。使气体顺利逸出，以免发生事故。（7）充电室要安装通风设备，严禁在蓄）充电室要安装通风设备，严禁在蓄电池附近产生电火花、明火和吸烟。电池附近产生电火花、明火和吸烟。（8）充电时，导线必须连接可靠。）充电时，导线必须连接可靠。 关闭关闭七

49、、蓄电池的使用与维护七、蓄电池的使用与维护1 蓄电池的维护蓄电池的维护应注意做好如下工作：应注意做好如下工作：（1）定期检查蓄电池安装是否牢固，）定期检查蓄电池安装是否牢固，线夹与极桩的连接是否牢固，并及时清线夹与极桩的连接是否牢固，并及时清除线夹和极桩上的氧化物。在其表面涂除线夹和极桩上的氧化物。在其表面涂上凡土林或黄油可防止氧化。上凡土林或黄油可防止氧化。（2）经常检查蓄电池表面是否清洁，）经常检查蓄电池表面是否清洁，应及时清除灰尘、油污、电解液等脏物。应及时清除灰尘、油污、电解液等脏物。畅通加液孔盖通气小孔。畅通加液孔盖通气小孔。关闭关闭（3）定期检查电解液的液面高度。浪面）定期检查电解

50、液的液面高度。浪面一般应高出极板一般应高出极板1015 mm，液面过低，液面过低时应及时补充蒸馏水。除非确知液面降低时应及时补充蒸馏水。除非确知液面降低是由于电解液溅出所致，否则一般不允许是由于电解液溅出所致，否则一般不允许加注硫酸溶液。加注硫酸溶液。（4）检查蓄电池的放电程度，如果放电）检查蓄电池的放电程度，如果放电程度冬季超过程度冬季超过25，夏季超过，夏季超过50时，时，就应立即对蓄电池进行补充充电。就应立即对蓄电池进行补充充电。 关闭关闭（5）定期对蓄电池进行补充充电，不考）定期对蓄电池进行补充充电，不考虑蓄电池放电程度，强制性进行补充充电，虑蓄电池放电程度，强制性进行补充充电，以保证