書名：汽車電器設備與維修第2版ISBN：978-7-111-48363-2作者：毛峰出版社：機械工業出版社本書配有電子課件項目2汽車蓄電池的使用與維護知識目標1）了解蓄電池的結構、工作原理及蓄電池的作用。2）了解蓄電池的容量及影響因素。3）掌握蓄電池的使用注意事項技能目標1）能正確為車輛選用蓄電池。2）能正確對蓄電池進行維護。任務1蓄電池的技術狀況檢測一、蓄電池的作用1)在發動機起動時，給起動機提供大電流，同時向點火系統、燃油系統及其他用電設備供電。2)在發電機不發電時向用電設備供電。3)當取下汽車鑰匙時，由蓄電池向時鐘、發動機及車身ECU存儲器、電子音響系統及防盜報警系統等供電。4）當發電機超載時，協助發電機供電。5)當發電機發電時，將發電機的電能轉變為化學能儲存起來。6）蓄電池相當于一個大容量電容器。二、鉛蓄電池的構造圖2-1蓄電池的構造1-極樁2-起動電纜3-單格電池4-聯條5-外殼6-加液孔蓋

1.極板

極板分為正極板和負極板兩種，均由柵架和填充在其上的活性物質構成。

正極板上的活性物質是二氧化鉛(PbO2)，呈深棕色。

負極板上的活性物質是海綿狀純鉛(Pb)，呈青灰色。注意:正負極板均做成極板組,以提高容量，負極板組的片數比正極板組的片數多一片。圖2-2極板1-柵架2-活性物質圖2-3單格電池極板組1-組裝完的極板組2-負極板組3-隔板4-正極板組5-聯條

2．隔板蓄電池內部正負極板之間要用隔板隔開。隔板材料應具有多孔性和滲透性，且具有良好的耐酸性和抗氧化性。常用的隔板材料有木質隔板、微孔橡膠、微孔塑料、玻璃纖維和紙板等。3．電解液電解液由專用硫酸和蒸餾水按一定比例配制而成，密度一般為1.24～1.30g/cm3（電解液的溫度為25℃）。配制電解液必須使用耐酸的器皿，切記只能將硫酸慢慢的倒入蒸餾水中，并不斷攪拌。

4．殼體蓄電池的殼體是用來盛放電解液和極板組的，一般采用橡膠或塑料制成。殼體內部由6個互不相通的單格組成。每個單格的頂部有一個加液孔，用于添加電解液和蒸餾水，加液孔蓋上設有通風孔，供蓄電池化學反應中產生的氣體(H2和O2等)能隨時逸出。

5．加液孔蓋

每個單格的頂部有一個加液孔，用于添加電解液，加液孔蓋上設有通氣裝置和氣體收集器，可阻止水蒸氣和硫酸氣體通過。而蓄電池化學反應中產生的氣體(H2和O2等)能隨時逸出。6．聯條聯條的作用用是將單格格電池串聯聯起來。串串接方式一一般有外露露式與穿壁壁式。7．蓄電池的型型號（1）6-QA-l05表示由6個個單格電池池組成，額額定電壓12V，額額定容量為為105Ah的起動動型干荷電電蓄電池。（2）6-QAW-60表示6個單單格電池組組成，額定定電壓12V，額定定容量為60Ah的的起動型干干荷電免維維護蓄電池池。第一部分：：表示串聯聯的單格電電池數，用用阿拉伯數數字表示。。第二部分：：表示蓄電電池的類型型和特征，用漢語拼拼音字母組組成。一般般第一個字字母用Q，，表示起動動型蓄電池池；其他字字母表示蓄蓄電池的結結構特征，，如：A—干荷電電式W—免維護護式J—膠體電電解液第三部分：：表示蓄電電池的額定定容量，用用20h率率額定容量量來表示，，單位為A·h（安安培·小時時）。三、蓄電池池的工作原原理1．電動勢勢的建立正極板：負極板：2．蓄電池池的放電圖2-5鉛鉛蓄電池池的放電過過程1-充電狀狀態2-溶溶解電離3-接入負負載4-放電電狀態結論：在放電過程程中，正負負極板上的的活性物質質都轉化為為PbSO4，同時，電電解液中的的H2SO4轉化為水，，電解液的的密度不斷斷下降。充充電過程程與此相反反。3．蓄電池池的充電圖2-6鉛鉛蓄電池池的充電過過程1-放電狀狀態2-溶解解電離3-通入電流流4-充電狀狀態結論：在充電過程程中，正負負極板上的的PbSO4分別轉化為為PbO2和Pb，電解液中中硫酸成分分逐漸增多多，電解液液的密度逐逐漸上升。。當充電接近近終了時，，正負極板板上的PbSO4分別都轉化化為PbO2和Pb，這這時，如果果繼續充電電，將引起起電解水。。蓄電池在充充放電時總總的化學反反應過程：四、蓄電池池的工作特特性1．內阻蓄電池的內內阻由極板板電阻、電電解液電阻阻、隔板電電阻及聯條條電阻等四四部分組成成。極板：放電電程度越高高，極板電電阻越大。。溫度低，粘粘度大，電電解液電阻阻增大密度過高或或過低，電電解液電電電阻增大圖2-7電電解液電電阻與密度度的關系2．放電特特性圖2-8蓄蓄電池池的放電特特性曲線蓄電池放電電終了的特特征：1）電解液液密度下降降到最小許許可值。2）單格電電池的端電電壓下降至至放電終止止電壓。3．充電特特性圖2-9蓄蓄電電池的充電電特性曲線線蓄電池充電電終了的特特征：1）蓄電池池電解液內內產生大量量氣泡，呈呈“沸騰騰”狀。2）端電壓壓和電解液液密度均上上升至最大大值，且2～3h內內不再增加加。五、蓄電池池的容量及及影響因素素1．蓄電池池的容量蓄電池的容容量是指在在規定的放放電條件下下，完全充充足電的蓄蓄電池所能能輸出的電電量，用C表示示，單位為為A·h（（安·時））。即容量等于于放電電流流與持續放放電時間的的乘積，用用下式表示示：額定容量：：完全充足電電的蓄電池池，在電解解液溫度為為25℃時時，以20h放電電率（放電電流為為0.05C20）連續放電電，直至單單格電壓降降到1.75V時為為止，蓄電電池所輸出出的電量稱稱為額定容容量。2．影響蓄蓄電池容量量的使用因因素1）放電電電流：放電電流越越大，容量量減小。2）電解液液溫度：溫度降低，，容量減小小。3）電解液液密度：密度過大、、過小，容容量減小。。圖2-10放放電電流流與蓄電池池容量的關關系圖2-11蓄蓄電池池在不同放放電電流情情況下的放放電特性圖2-12電電解液液溫度與蓄蓄電池容量量的關系圖2-13電電解解液相對密密度和容量量的關系六、蓄電池池的充電1.充電方方法（1）定流流充電（2）定壓壓充電（3）脈沖沖快速充電電2.充電種種類（1）初充充電（2）補充充充電（3）去硫硫化充電1.充電方方法（1）定流流充電在充電過程程中，充電電電流保持持一定的充充電方法，，稱為定流流充電。定流充電過過程分為兩兩個階段：：第一階段：：以規定的的電流進行行充電。第二階段：：充電電流減減半，一直到充充電終了。圖2-14定定流充充電a）連接方方式b）充電特特性曲線（2）定壓壓充電充充電電過程中，，電源電壓壓始終保持持不變的充充電方法稱稱為定壓充充電。圖2-15定定壓充充電a）連接方方式b）充電特特性曲線（3）脈沖沖快速充電電圖2-16快快速脈脈沖充電電電流波形2．充電種種類(1)初充充電用用于新蓄電電池的首次次充電。特點：只能用定電電流充電，充電電流流小，時間間長。初充電通常常分兩個階階段進行：：第一階段的的充電電流流約為額定定容量的1／l5，充電至電電解液中產生生氣泡，單單格電池端端電壓達2.4V為為止。第二階段將將充電電流減減半。（2）補充充充電蓄電池在車車上使用，，當電量不不足時，應應對蓄電池池進行補充充充電。特點：可以以采用定電電流充電，，也可采用用定電壓充充電。采用定電流流充電時：：第一階段的的充電電流流為額定容容量的1/10，充電至電電解液中產產生氣泡，，單格電壓壓達到2.4V時為為止；第二階段充充電電流減半，直至充滿滿電為止。。（3）去硫硫化充電1）先倒出出蓄電池內內的電解液液，用蒸餾餾水反復沖沖洗蓄電池池極板數次次，然后加加入蒸餾水水至高出極極板10～～15mm。2）用初初充電電流流進行充電電，電解液液密度升到到1.15g/cm3以上時，倒倒出電解液液，加入蒸蒸餾水，再再繼續充電電，如此反反復多次，，直到密度度不再上升升為止。3）用10h放電電率放電檢檢查容量，，如容量達達到額定容容量的80％時，說說明硫化已已基本消除除，即可使使用。否則則，蓄電池池應報廢。。七、蓄蓄電池的使使用注意事事項1.蓄電池池的選擇主要根據蓄蓄電池的外外型尺寸和和額定容量量。圖2-17蓄蓄電池池在車上的的安裝位置置2.電解液液的選擇在給蓄電池池加注電解解液時，要要選擇電解解液的密度度，一般情情況下應該該選擇密度度偏低的電電解液。寒寒冷地區選選擇電解液液的前提應應該是保證證電解液不不結冰。電解液密度/（g/cm3）1.101.151.201.251.301.31冰點/℃-7-14-25-50-66-703.冬季使使用蓄電池池的注意事事項冬季使用蓄蓄電池，應應經常保持持蓄電池處處于充足狀狀態，因為為放電后的的蓄電池電電解液密度度會降低，，增大了結結冰的危險險。冬季蓄電池池容量降低低，所以在在北方使用用車輛要注注意對蓄電電池的保暖暖（把車放放入帶有暖暖氣的車庫庫），以便便使發動機機容易起動動。４．新蓄電電池的使用用一般情況下下，新蓄電電池在使用用之前應參參考說明書書，以說明明書為準。。八、蓄蓄電池的常常見故障與與排除1.極板板硫化2.自放放電3.活性性物質脫落落4.極板板短路1．極板硫硫化蓄電池長期期充電不足足或放電后后長時間未未充電，極極板上會逐逐漸生成一一層白色大大晶粒的硫硫酸鉛。在在正常充電電時，這些些大晶粒的的硫酸鉛不不能轉化為為二氧化鉛鉛和海綿狀狀鉛，這種種現象稱為為“硫酸鉛鉛硬化”，，簡稱“硫硫化”。硫化后的蓄蓄電池最明明顯的現象象是充完電電使用幾天天后，發動動機又出現現起動無力力的現象。。產生疏化化的主要要原因：：1）蓄電電池長期期充電不不足，或或放電后后沒有及及時充電電。2）蓄電電池內液液面過低低，使極極板上部部與空氣氣接觸而而發生氧氧化(主主要是負負極板)。3）電解解液密度度過高，，電解液液不純、、環境溫溫度溫差差較大等等因素也也能引起起蓄電池池極板硫硫化。對于已經經硫化的的蓄電池池，輕者者可用去去硫化充充電法消消除硫化化。重者者蓄電池池應報廢廢。2．自行行放電充足電的的蓄電池池放置不不用會逐逐漸失去去電量，，這種現現象稱為為蓄電池池的“自自行放電電”。如如果每每晝夜自自放電不不超過2％C20時，屬于于正常現現象的自自放電。。若每晝晝夜自行行放電量量超過2％C20時，則屬屬于故障障性自放放電。造成故障障性自放放電的原原因：1）電解解液中有有雜質，，這些雜雜質在極極板周圍圍形成局局部電池池而產生生自行放放電。例例如電解解液中含含鐵量達達1％時時，一晝晝夜會將將蓄電池池的電量量全部放放完。2）蓄電電池內部部短路引引起的自自放電，，如隔板板破裂或或極板活活性物質質大量脫脫落而沉沉于極板板下部等等因素都都將使正正負極板板短路等等，引起起自放電電。3）蓄電電池蓋表表面不清清潔，如如有電解解液等，，會造成成自放電電，還會會使極樁樁腐蝕。。3．極板板活性物物質大量量脫落活性物質質脫落一一般多發發生在正正極板上上，其特特征為充充電時電電解液有有褐色物物質自底底部上升升，端電電壓上升升快，電電解液過過早出現現“沸騰騰”現象象，而電電解密度度不能達達到規定定的最大大值。放放電時容容量明顯顯下降。。活性物質質大量脫脫落的原原因有充充電電流流過大、、過充電電時間過過長、低低溫長時時間大電電流放電電等原因因都能導導致極板板活性物物質大量量脫落。。另外，，蓄電池池受到劇劇烈震動動時，也也會引起起活性物物質脫落落。4．極板板短路極板短路路的故障障現象是是：充電電過程中中，電解解液溫度度迅速上上升，電電壓與電電解液密密度上升升緩慢。。放電時時，蓄電電池的容容量明顯顯不足。。極板短路路的原因因主要有有：隔板板損壞。。活性物物質在蓄蓄電池底底部沉積積過多、、極板拱拱曲及金金屬雜質質落入正正、負極極板之間間等。對對于短路路的蓄電電池，必必須將其其拆開，，查明原原因，排排除故障障。【任務實施步驟驟】一、蓄電池極極樁的檢查1）檢查蓄電電池在車上安安裝是否牢靠靠，起動電纜纜線與極樁的的連接是否緊緊固，檢查電電纜線的線夾夾與極樁是否否有氧化物，，并及