汽车蓄电池学习.pptx
《汽车蓄电池学习.pptx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《汽车蓄电池学习.pptx(91页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、双击画面双击画面观看视频观看视频第1页/共91页蓄电池的功用蓄电池的功用 1.1.起动发动机。起动发动机。向启动机、点火系统、电子燃油喷向启动机、点火系统、电子燃油喷射系统和汽车的其它电气设备供电。射系统和汽车的其它电气设备供电。2.2.备用供电。备用供电。当发动机低速运转,向用电设备和发电当发动机低速运转,向用电设备和发电机磁场绕组供电。机磁场绕组供电。3.3.存储电能。存储电能。发动机中、高速运转时,将发电机剩余发动机中、高速运转时,将发电机剩余电能转化为化学能储存起来。电能转化为化学能储存起来。4.4.协同供电。协同供电。发电机过载时,协助发电机向用电设备发电机过载时,协助发电机向用电设
2、备供电。供电。5.5.稳定电源电压,保护电子设备。稳定电源电压,保护电子设备。蓄电池相当于一个蓄电池相当于一个大电容器,能吸收电路中出现的瞬时过电压,保护电子大电容器,能吸收电路中出现的瞬时过电压,保护电子元件,保持汽车电器系统电压稳定。元件,保持汽车电器系统电压稳定。第2页/共91页发电机发电机调节器调节器蓄电池蓄电池第3页/共91页 蓄电池蓄电池 主要作用是发动机起动时向起动机供电。主要作用是发动机起动时向起动机供电。发电机发电机 为主电源。为主电源。调节器调节器 作用是使发电机的输出电压保持恒定。作用是使发电机的输出电压保持恒定。电源系统电路动画演示第4页/共91页2.2 2.2 普通型
3、蓄电池的结构普通型蓄电池的结构 蓄电池主蓄电池主要由正极板、负要由正极板、负极板、隔板、电极板、隔板、电解液和外壳四部解液和外壳四部分组成,分组成,如图所如图所示示。第5页/共91页(1)(1)极板极板1)1)1)1)极板的结构如图所示极板的结构如图所示由栅架和活性物质组成。由栅架和活性物质组成。由栅架和活性物质组成。由栅架和活性物质组成。第6页/共91页2 2)栅架)栅架 由铅锑合金浇铸由铅锑合金浇铸而成。普通栅架含锑量而成。普通栅架含锑量5%7%5%7%;干荷电蓄电池;干荷电蓄电池栅架含锑量栅架含锑量1.5%2.3%1.5%2.3%。目前,多采用铅目前,多采用铅低锑合金低锑合金栅架或铅栅架
4、或铅钙钙锡合金栅架。锡合金栅架。为降低蓄电池内阻,改善启为降低蓄电池内阻,改善启动性能,现代汽车蓄电池采用动性能,现代汽车蓄电池采用了放射型栅架。了放射型栅架。栅架 放设型 栅架第7页/共91页 3 3)活性物质)活性物质正极板正极板上的活性物质为二氧化铅(上的活性物质为二氧化铅(PbOPbO2 2),呈深棕色。),呈深棕色。负极板负极板上的活性物质为海绵状纯铅(上的活性物质为海绵状纯铅(PbPb),呈青灰色。),呈青灰色。注意:注意:因为正极板化学反应剧烈,所以在单格电池中,因为正极板化学反应剧烈,所以在单格电池中,负极板总比正极板多一片。使每一片正极板都处于两片负极板总比正极板多一片。使每
5、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。负极板之间,保持其放电均匀,防止变形。为了增大容量,一般将多片正极板(为了增大容量,一般将多片正极板(413413片)和多片负片)和多片负极板(极板(514514片)分别并联,组成正负极板组片)分别并联,组成正负极板组,如图所示。如图所示。4)4)极板组的结构极板组的结构第8页/共91页 蓄电池构造第9页/共91页(2)(2)隔板隔板作用:作用:在正负极板间起绝缘作用,使电池结构紧凑。在正负极板间起绝缘作用,使电池结构紧凑。特征:特征:(1 1)隔板有许多微孔,可使电解液畅通无阻。)隔板有许多微孔,可使电解液畅通无阻。(2 2)隔板一面
6、平整,一面有)隔板一面平整,一面有沟槽沟槽,沟槽面对着正极,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时供给正极板,当正极板上的活性物质PbO2PbO2脱落时能脱落时能迅速通过沟槽沉入容器底部。迅速通过沟槽沉入容器底部。免维护蓄电池免维护蓄电池隔板做成隔板做成袋式袋式隔板。隔板。第10页/共91页3.3.电解液电解液由纯硫酸与蒸馏水按一定比例配制而成,一般密度为由纯硫酸与蒸馏水按一定比例配制而成,一般密度为1.241.30g/cm1.241.30g/cm3 3,使用中应根据地区、气候条件和制造
7、,使用中应根据地区、气候条件和制造厂的要求而定。厂的要求而定。注意:注意:不允许用工业硫酸和自来水、井水、河水等配制。不允许用工业硫酸和自来水、井水、河水等配制。因其杂质多,易引起自放电,从而影响蓄电池寿命。因其杂质多,易引起自放电,从而影响蓄电池寿命。第11页/共91页4.4.壳体壳体 壳体用于盛装电解液和极板组。外壳应耐酸、耐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。热、耐振动冲击。外壳由外壳由橡胶外壳橡胶外壳和和聚丙烯塑料聚丙烯塑料两种,普遍采用的是两种,普遍采用的是塑料外壳。外壳为整体式结构,壳内间壁分成塑料外壳。外壳为整体式结构,壳内间壁分成3 3个或个或6 6个个互
8、不相通的单格。蓄电池单格电池之间均用铅质联条串互不相通的单格。蓄电池单格电池之间均用铅质联条串联,如图联,如图 所示。所示。注意:注意:每个单格电池设有一个液孔,可以加注电每个单格电池设有一个液孔,可以加注电解液或检测电解液密度。孔盖上设有通气孔,便于排出解液或检测电解液密度。孔盖上设有通气孔,便于排出蓄电池内部气体,防止外壳涨裂,发生事故。蓄电池内部气体,防止外壳涨裂,发生事故。第12页/共91页 单格电池间穿壁连接示意图5.联条和极桩第13页/共91页改进的铅蓄电池改进的铅蓄电池1.1.干式荷电铅蓄电池干式荷电铅蓄电池极板处于干燥的已充电状态和无电解液贮存的蓄电池。极板处于干燥的已充电状态
9、和无电解液贮存的蓄电池。使用特点:干荷蓄电池加足电解液后,静放使用特点:干荷蓄电池加足电解液后,静放202030min30min即可使用。即可使用。工艺特点:工艺特点:提高了负极板上的海绵状纯铅的憎水性和抗氧化性:提高了负极板上的海绵状纯铅的憎水性和抗氧化性:(1 1)在负极板的铅膏中加入抗氧化剂;)在负极板的铅膏中加入抗氧化剂;(2 2)在化成过程中,有一次深度放电或反复充放)在化成过程中,有一次深度放电或反复充放电循环;电循环;(3 3)负极板在化成过程中)负极板在化成过程中进行水洗和浸渍;进行水洗和浸渍;(4 4)正负极板和隔板用特)正负极板和隔板用特殊工艺干燥处理。殊工艺干燥处理。第1
10、4页/共91页2.2.免维护蓄电池免维护蓄电池 1)1)免维护蓄电池的结构特点免维护蓄电池的结构特点(1 1)极板栅架采用铅钙锡合金制成,消除了锑的副作)极板栅架采用铅钙锡合金制成,消除了锑的副作用;用;(2 2)采用袋式聚氯乙烯隔板,可避免活性物质脱落、)采用袋式聚氯乙烯隔板,可避免活性物质脱落、极板短路;极板短路;(3 3)采用新型安全通气装置;)采用新型安全通气装置;(4 4)外壳由聚丙烯塑料制成,)外壳由聚丙烯塑料制成,槽底无筋条。槽底无筋条。2)2)免维护电池的使用优点免维护电池的使用优点(1 1)使用中不需加水;)使用中不需加水;(2 2)自放电少;)自放电少;(3 3)耐过充电性
11、能好;)耐过充电性能好;(4 4)使用寿命长;)使用寿命长;(5 5)内阻小,起动性好。)内阻小,起动性好。第15页/共91页 3)3)蓄电池技术状态指示器蓄电池技术状态指示器 蓄电池技术状态指示器来指示蓄电池技术状态。蓄电池技术状态指示器来指示蓄电池技术状态。中心呈红色圆点,周围呈蓝色圆环,表示蓄电池技中心呈红色圆点,周围呈蓝色圆环,表示蓄电池技术状态良好。术状态良好。中心呈红色圆点,周围呈无色透明圆环,表示蓄电中心呈红色圆点,周围呈无色透明圆环,表示蓄电池充电不足。池充电不足。中心呈无色透明圆点,周围呈红色圆环,表示蓄电中心呈无色透明圆点,周围呈红色圆环,表示蓄电池充电不足。池充电不足。免
12、维护蓄电池电量指示第16页/共91页蓄电池的型号蓄电池的型号、规格及选用规格及选用 1)1)我国蓄电池的型号为:机械工业部我国蓄电池的型号为:机械工业部JB2599-85JB2599-85铅蓄铅蓄电池产品型号编制方法电池产品型号编制方法标准规定。标准规定。12345例例1 1:EQ1090EQ1090型车用型车用6-Q-105 6-Q-105 例例2 2:北京:北京20202020型车用型车用 6-QA-606-QA-60串联单格串联单格电电 池池 数数蓄电池蓄电池类类 型型蓄电池蓄电池特特 性性额额 定定容容 量量特殊特殊性能性能第17页/共91页11表示表示串联的单格电池数串联的单格电池数
13、,用阿拉伯数字表示。,用阿拉伯数字表示。22表示表示电池用途电池用途,用汉语拼音字母表示。用,用汉语拼音字母表示。用 QQ起动用蓄电池;起动用蓄电池;MM摩托车用蓄电池;摩托车用蓄电池;JcJc船用蓄船用蓄电池;电池;HKHK飞机用蓄电池;飞机用蓄电池;33极板类型极板类型,用,用AA干荷电铅蓄电池;干荷电铅蓄电池;BB薄型薄型极板;极板;WW无需维护铅蓄电池;无需维护铅蓄电池;44指指20h20h率额定容量率额定容量,用阿拉伯数字表示,单位为,用阿拉伯数字表示,单位为AhAh;55特出性能特出性能,用汉语拼音字母表示,用汉语拼音字母表示,GG高起动高起动性能。性能。第18页/共91页2)2)
14、进口蓄电池的规进口蓄电池的规格格 进口蓄电池的容量规格是进口蓄电池的容量规格是蓄电池国际协会蓄电池国际协会(BCIBCI和)和)和和汽车工程学会汽车工程学会(SAESAE)联合制定的。)联合制定的。1 1)储备容量()储备容量(RCRC)指标是用时间来表示的,单位指标是用时间来表示的,单位为分钟。为分钟。2 2)冷起动性)冷起动性 冷起动电流(冷起动电流(CCACCA)是指在)是指在-17.8-17.80 0C-C-28.928.90 0C C性(性(-20-200 0F F)条件下,可获得的某特定意义的最小)条件下,可获得的某特定意义的最小电流。电流。蓄电池规格的选择1.1.电压必须和汽车电
15、器系统的额定电压一致。电压必须和汽车电器系统的额定电压一致。2.2.容量必须满足汽车起动的要求。容量必须满足汽车起动的要求。3.3.蓄电池大小必须合适。蓄电池大小必须合适。第19页/共91页2.5 2.5 蓄电池工作原理和特性蓄电池工作原理和特性1.1.蓄电池工作原蓄电池工作原理理1 1)蓄电池放电过)蓄电池放电过程程 蓄电池的化蓄电池的化学学能变成电能的过能变成电能的过程程称放电过程。如称放电过程。如图图所示。所示。蓄电池放电示意图第20页/共91页2 2)充电过程充电过程电能变成化学能,电能变成化学能,如图所示。如图所示。蓄电池充电示意图第21页/共91页双击画面双击画面观看视频观看视频第
16、22页/共91页蓄电池充放电过程中的化学反应方程式为:蓄电池充放电过程中的化学反应方程式为:P Pb bO O2 2+2H+2H2 2SOSO4 4+P+Pb b2P2Pb bSOSO4 4+2H+2H2 2O O结论结论:(1 1)具有可逆性。)具有可逆性。(2 2)充浓放稀。)充浓放稀。(3 3)正极板附近化学反应较负极板附近化学反应)正极板附近化学反应较负极板附近化学反应剧烈。剧烈。放电 充电第23页/共91页2.2.蓄电池的工作特性蓄电池的工作特性1 1静止电动势和内阻静止电动势和内阻1 1)静止电动势)静止电动势蓄电池处于静止状态时,正负极板之间的电位差蓄电池处于静止状态时,正负极板
17、之间的电位差(即开路电压)称为静止电动势。(即开路电压)称为静止电动势。Ej=0.85+25CEj=0.85+25C(V V)式中:式中:25C25C温度为温度为25C25C时电解液的相对密时电解液的相对密度。度。25C=Pt+0.0007525C=Pt+0.00075(t-25t-25)2 2)内电阻)内电阻蓄电池内电阻包括:电解液电阻、极板电阻、隔板电阻蓄电池内电阻包括:电解液电阻、极板电阻、隔板电阻和联条电阻。和联条电阻。第24页/共91页 (1 1)极板内阻)极板内阻 很小,很小,随活性物质的变化而变随活性物质的变化而变化,充电时变小,放电化,充电时变小,放电时变大。时变大。(2 2)
18、隔板内阻)隔板内阻 与材料与材料有关。有关。(3 3)电解液内阻)电解液内阻 温度温度升高,内阻下降;内阻升高,内阻下降;内阻与密度关系密度与密度关系密度如图所如图所示。示。(4 4)联条内阻)联条内阻 很小,很小,为定值。为定值。第25页/共91页2.2.蓄电池的放电特蓄电池的放电特性性 是指充足电的蓄电是指充足电的蓄电池在恒流放电过程中,池在恒流放电过程中,蓄电池的端电压蓄电池的端电压U Uf f 和和电解液密度电解液密度25 25 随放随放电时间的变化规律。电时间的变化规律。恒流放电特性曲线恒流放电特性曲线如图所示。如图所示。第26页/共91页端电压分析端电压分析 U=E-IRU=E-I
19、R (1 1)开始放电阶段()开始放电阶段(2.112V2.112V):消耗孔隙内的硫酸,):消耗孔隙内的硫酸,U U下降较快。下降较快。(2 2)相对稳定阶段()相对稳定阶段(21.85V21.85V):孔内消耗孔隙内的硫):孔内消耗孔隙内的硫酸与孔外消耗的硫酸达到动态平衡,酸与孔外消耗的硫酸达到动态平衡,U U缓慢下降。缓慢下降。(3 3)迅速下降阶段()迅速下降阶段(1.851.75V1.851.75V):):蓄电池放电终了的标志:蓄电池放电终了的标志:(1 1)单个电压降到放电终止电压值)单个电压降到放电终止电压值(以以2020小时放电率放电小时放电率放电时,此值为时,此值为1.75V
20、1.75V)(2 2)电解液相对密度下降到最小许可值,约)电解液相对密度下降到最小许可值,约1.11g/cm1.11g/cm3 3。第27页/共91页 在恒流充电过程中,在恒流充电过程中,单格电池的端电压单格电池的端电压U UC C 和和电解液相对密度电解液相对密度25 25 随随时间的变化规律。时间的变化规律。恒流充电特性曲线如恒流充电特性曲线如图所示。图所示。3 3 3 3充电特性充电特性充电特性充电特性第28页/共91页U UC C 变化规律:变化规律:U UC C=E+I=E+IC C R Ri i(1 1)充电开始阶段()充电开始阶段(22.2V22.2V):孔稀内生成硫酸,):孔稀
21、内生成硫酸,端电压迅速上升。端电压迅速上升。(2 2)稳定上升阶段()稳定上升阶段(2.22.4V2.22.4V):孔内生成的硫):孔内生成的硫酸与孔外消耗的硫酸达到动态平衡,酸与孔外消耗的硫酸达到动态平衡,U U缓慢缓慢s s上升。上升。(3 3)充电末期)充电末期电压迅速上升到电压迅速上升到2.7V2.7V左右,且稳定不变,电解液呈左右,且稳定不变,电解液呈沸腾状态。沸腾状态。(4 4)充电停止后,端电压逐渐下降至静止电动势)充电停止后,端电压逐渐下降至静止电动势。第29页/共91页蓄电池充电终了的标志:蓄电池充电终了的标志:(1 1)电解液中剧烈冒汽泡,呈沸腾现象。)电解液中剧烈冒汽泡,
22、呈沸腾现象。(电解水电解水)(2 2)电解液相对密度上升到最大值,且在)电解液相对密度上升到最大值,且在23h23h小时内小时内不再上升。不再上升。(3 3)单格端电压上升到最大值()单格端电压上升到最大值(2.7V2.7V),且在),且在2323小时小时不再升高。不再升高。第30页/共91页蓄电池的容量及其影响因素蓄电池的容量及其影响因素1.1.蓄电池的容量蓄电池的容量概念概念 表示蓄电池的供电能力。当蓄电池以恒流放电表示蓄电池的供电能力。当蓄电池以恒流放电时,其容量时,其容量C C等于放电电流等于放电电流I I和放电时间和放电时间t t的乘积,既的乘积,既C=It C=It (AhAh)分
23、类分类 额定容量和起动容量额定容量和起动容量(1 1)额定容量)额定容量 将充足电的新蓄电池在电解液温度为将充足电的新蓄电池在电解液温度为2525时,以时,以20h20h放电率的放电电流连续放电,至放电率的放电电流连续放电,至12V12V蓄蓄电池端电压下降到电池端电压下降到10.50.05V10.50.05V时所输出的电量。时所输出的电量。第31页/共91页(2 2)起动容量)起动容量 起动时的供电能力。分常温起动容量起动时的供电能力。分常温起动容量和低温起动容量。和低温起动容量。常温起动容量常温起动容量 既电解液温度为既电解液温度为25250 0C C时,以时,以5min5min率放率放电的
24、电流(电的电流(3 3倍额定容量的电流)连续放电至规定的终倍额定容量的电流)连续放电至规定的终止电压(止电压(12V12V蓄电池为蓄电池为9V9V)时所输出的电量。)时所输出的电量。低温起动容量低温起动容量 既电解液温度为既电解液温度为-18-180 0C C时,以时,以3 3倍额定容倍额定容量的电流连续放电至规定的终止电压(量的电流连续放电至规定的终止电压(12V12V蓄电池为蓄电池为6V6V)时所输出的电量,其放电的时间在)时所输出的电量,其放电的时间在2.5min2.5min以上。以上。第32页/共91页2.2.影响容量的因素影响容量的因素(1 1)构造因素对容量的影响)构造因素对容量的
25、影响极板厚度极板厚度越薄,活性物质的利用率就越高,越薄,活性物质的利用率就越高,容量就越高。容量就越高。极板面积极板面积越大,同时参与反应的物质就越越大,同时参与反应的物质就越多,容量就越大。多,容量就越大。同性极板中心距同性极板中心距越小,蓄电池内阻越小,越小,蓄电池内阻越小,容量越大。容量越大。(2 2)使用因素对容量的影响)使用因素对容量的影响第33页/共91页 1)1)放电电流放电电流 放电电流越大,蓄电池输出的容放电电流越大,蓄电池输出的容量越小。量越小。注意注意注意注意 在使用起动机时,必须严格控制起动时间,每次接在使用起动机时,必须严格控制起动时间,每次接在使用起动机时,必须严格
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 汽车 蓄电池 学习
限制150内