知識(shí)點(diǎn)蓄電池的結(jié)構(gòu)及工作原理優(yōu)秀文檔

學(xué)習(xí)任務(wù)1蓄電池虧電故障檢修工作情景描述一輛2006年產(chǎn)桑塔納轎車，行駛里程80，000km。用戶反映最近蓄電池經(jīng)常虧電，不能正常起動(dòng)車輛。

《汽車電器系統(tǒng)故障診斷與維修》

學(xué)習(xí)目標(biāo)1．能查閱汽車維修手冊(cè)等技術(shù)資料，獲取蓄電池技術(shù)參數(shù)，規(guī)范全面地對(duì)蓄電池進(jìn)行拆裝、檢查與維護(hù)作業(yè)；2．能查閱相關(guān)技術(shù)資料，以小組合作方式擬定蓄電池虧電故障檢修方案和工作計(jì)劃；3．能根據(jù)蓄電池虧電故障檢修技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)及安全操作程序，正確選擇和使用工具與檢測(cè)儀器，進(jìn)行蓄電池虧電故障檢修作業(yè)；4．能記錄與評(píng)價(jià)蓄電池虧電故障檢修工作結(jié)果；5．能注意工作安全，保持工作環(huán)境整潔。

學(xué)習(xí)任務(wù)1：蓄電池虧電故障檢修用A·h（安時(shí)）表示。發(fā)電機(jī)超載時(shí)，協(xié)助發(fā)電機(jī)供電。放電電流越大，鉛蓄電池的輸出容量越小。31g/cm3，使用時(shí)根據(jù)當(dāng)?shù)刈畹蜌鉁鼗蛑圃鞆S的要求進(jìn)行選擇。學(xué)習(xí)任務(wù)1：蓄電池虧電故障檢修定義：一完全充足電的蓄電池，在允許的放電范圍內(nèi)所輸出的電量，即：（1）使用中不需要加水；學(xué)習(xí)任務(wù)1：蓄電池虧電故障檢修注：①加注孔應(yīng)保持暢通！一輛2006年產(chǎn)桑塔納轎車，行駛里程80，000km。②充電停止后，單格電池電壓又迅速將至左右。注：①加注孔應(yīng)保持暢通！涂有“紅色”涂有“黑色”或不涂色ρt——實(shí)測(cè)的電解液密度；舉例：6-Q-105、6-QAW-100、6-QA-40S。3、起動(dòng)容量——蓄電池在發(fā)動(dòng)機(jī)電力起動(dòng)時(shí)的供電能力

相關(guān)知識(shí)

學(xué)習(xí)任務(wù)1：蓄電池虧電故障檢修

功用：可逆直流電源，與發(fā)電機(jī)并聯(lián)向用電設(shè)備供電。1.發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)，向起動(dòng)機(jī)和點(diǎn)火系供電。在5～10s的短時(shí)間內(nèi)，提供汽車起動(dòng)機(jī)足夠大的電流，滿足起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)的需要。汽油機(jī)起動(dòng)電流為200～600A，有的柴油機(jī)起動(dòng)電流達(dá)1000A。

2.發(fā)電機(jī)不發(fā)電或電壓較低時(shí)，向用電設(shè)備供電。3.發(fā)電機(jī)超載時(shí)，協(xié)助發(fā)電機(jī)供電。4.發(fā)電機(jī)端電壓高于蓄電池電動(dòng)勢(shì)時(shí)，將發(fā)電機(jī)的電能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能儲(chǔ)存起來(lái)。5.吸收發(fā)電機(jī)的過(guò)電壓，保護(hù)車用電子元件。一、蓄電池的功用

學(xué)習(xí)任務(wù)1：蓄電池虧電故障檢修負(fù)極端子通氣孔塞提示器正極端子電解液電池極板二、蓄電池的結(jié)構(gòu)蓄電池定義：車用蓄電池是在盛有稀硫酸的容器中插入兩組極板而構(gòu)成的電能儲(chǔ)存器。

學(xué)習(xí)任務(wù)1：蓄電池虧電故障檢修（1）使用中不需要加水；學(xué)習(xí)任務(wù)1：蓄電池虧電故障檢修當(dāng)極板浸入電解液后，由于少量的活性物質(zhì)溶解于電解液，便產(chǎn)生了電極電位差，而且因?yàn)檎?fù)極板的電極電位的差值形成了蓄電池的電動(dòng)勢(shì)。棕紅色青灰色ρt——實(shí)測(cè)的電解液密度；用A·h（安時(shí)）表示。用A·h（安時(shí)）表示。學(xué)習(xí)任務(wù)1蓄電池虧電故障檢修學(xué)習(xí)任務(wù)1：蓄電池虧電故障檢修發(fā)電機(jī)超載時(shí)，協(xié)助發(fā)電機(jī)供電。4、影響蓄電池容量的因素用途符號(hào)，用途名稱第一個(gè)字母。學(xué)習(xí)任務(wù)1：蓄電池虧電故障檢修在5～10s的短時(shí)間內(nèi)，提供汽車起動(dòng)機(jī)足夠大的電流，滿足起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)的需要。ρt——實(shí)測(cè)的電解液密度；3、法國(guó)標(biāo)準(zhǔn)：（以電池型號(hào)L2-300為例）（1）使用中不需要加水；組成：主要由極板、隔板、電解液、極樁、殼體和聯(lián)條等部分。蓄電池由3只或6只單格電池串聯(lián)而成，每只單格電池的電壓約為，串聯(lián)后蓄電池電壓為6V或12V。汽油機(jī)汽車均選用12V

蓄電池；柴油機(jī)汽車電源設(shè)計(jì)為24V。

學(xué)習(xí)任務(wù)1：蓄電池虧電故障檢修（1）極板正極板負(fù)極板活性物質(zhì)：PbO2

Pb

棕紅色青灰色極板結(jié)構(gòu)1—柵架；2—活性物質(zhì)極板組注：在每個(gè)單格電池中負(fù)極板總比正極板多一片。

學(xué)習(xí)任務(wù)1：蓄電池虧電故障檢修（2）隔板

作用：避免彼此接觸而短路，正、負(fù)極板。隔板

學(xué)習(xí)任務(wù)1：蓄電池虧電故障檢修（3）電解液鉛酸蓄電池的電解液由密度為3的純硫酸和蒸餾水配制而成，密度一般在～1.31g/cm3，使用時(shí)根據(jù)當(dāng)?shù)刈畹蜌鉁鼗蛑圃鞆S的要求進(jìn)行選擇。注：①蓄電池電解液要用規(guī)定的蓄電池專用硫酸和蒸餾水配制。②在現(xiàn)代汽車維修實(shí)踐中，電解液一般由蓄電池廠家直接隨蓄電池供給，汽車維修過(guò)程中極少自行配制。

學(xué)習(xí)任務(wù)1：蓄電池虧電故障檢修（4）外殼

材料：硬質(zhì)橡膠、瀝青塑料、工程塑料。

要求：耐酸、耐熱、耐寒、抗震動(dòng)，并具有足夠的機(jī)械強(qiáng)度。（5）聯(lián)條（6）極樁（接線柱）正負(fù)接線柱特征：

正接線柱

負(fù)接線柱標(biāo)有“+”或“P”

標(biāo)有“－”或“N”

涂有“紅色”

涂有“黑色”或不涂色直徑較粗

直徑較細(xì)

學(xué)習(xí)任務(wù)1：蓄電池虧電故障檢修但在實(shí)際使用中，在達(dá)到最高電壓后仍繼續(xù)充電2~3h，以保持蓄電池完全充電?；钚晕镔|(zhì)：PbO2Pb一輛2006年產(chǎn)桑塔納轎車，行駛里程80，000km。蓄電池編碼蓄電池編碼標(biāo)在電池體上，標(biāo)明電池的尺寸和性能，即蓄電池的電量。4．能記錄與評(píng)價(jià)蓄電池虧電故障檢修工作結(jié)果；當(dāng)極板浸入電解液后，由于少量的活性物質(zhì)溶解于電解液，便產(chǎn)生了電極電位差，而且因?yàn)檎?fù)極板的電極電位的差值形成了蓄電池的電動(dòng)勢(shì)。儲(chǔ)備容量表達(dá)了在汽車充電系統(tǒng)失效時(shí)，蓄電池能為照明和點(diǎn)火系統(tǒng)等設(shè)備提供25A恒流的能力。正接線柱負(fù)接線柱若放電時(shí)間小于20h，為不合格產(chǎn)品。當(dāng)極板浸入電解液后，由于少量的活性物質(zhì)溶解于電解液，便產(chǎn)生了電極電位差，而且因?yàn)檎?fù)極板的電極電位的差值形成了蓄電池的電動(dòng)勢(shì)。蓄電池放電終了的特征：學(xué)習(xí)任務(wù)1：蓄電池虧電故障檢修②電解液密度下降至最小的許可值，大約為。（7）其它加注孔蓋：用橡膠或塑料制成，加注孔蓋上有通氣孔，下端有特制隔板，其作用是將通氣孔與單格上面的空間部分地格開(kāi)，以防汽車顛簸時(shí)，電解液濺出。注：①加注孔應(yīng)保持暢通！——防止H2和O2無(wú)法排除，導(dǎo)致蓄電池過(guò)早損壞和爆炸！

②若在孔蓋上安裝過(guò)濾器，可以避免水蒸氣溢出！

學(xué)習(xí)任務(wù)1：蓄電池虧電故障檢修二、蓄電池的分類

學(xué)習(xí)任務(wù)1：蓄電池虧電故障檢修三、蓄電池型號(hào)——國(guó)產(chǎn)蓄電池型號(hào)（國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)）蓄電池編碼蓄電池編碼標(biāo)在電池體上，標(biāo)明電池的尺寸和性能，即蓄電池的電量。

學(xué)習(xí)任務(wù)1：蓄電池虧電故障檢修按JB/T2599—1993《鉛酸蓄電池產(chǎn)品型號(hào)編制方法》的規(guī)定，國(guó)產(chǎn)鉛蓄電池型號(hào)含義如下：

6－12V蓄電池；3－6V蓄電池。用途符號(hào)，用途名稱第一個(gè)字母。用A·h（安時(shí)）表示。串連的單格電池?cái)?shù)電池類型結(jié)構(gòu)特征額定容量A－干荷電式；H－濕荷電式；W－免維護(hù)。舉例：6-Q-105、6-QAW-100、6-QA-40S。有時(shí)在額定容量后面用一個(gè)字母表示特殊性能，G——表示高起動(dòng)率，S——表示塑料外殼，D——表示低溫起動(dòng)性好。

學(xué)習(xí)任務(wù)1：蓄電池虧電故障檢修三、蓄電池型號(hào)——日本標(biāo)準(zhǔn)性能（電池容量）蓄電池的寬度和高度蓄電池長(zhǎng)度負(fù)極端子部分舉例：蓄電池型號(hào)95D31L95——性能等級(jí)D——寬和高的區(qū)別

31——電池長(zhǎng)度L——端子位置

學(xué)習(xí)任務(wù)1：蓄電池虧電故障檢修1、德國(guó)標(biāo)準(zhǔn)：（以電池型號(hào)6-QW-54為例）6--12V蓄電池QW--起動(dòng)免維護(hù)型54--額定容量2、美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)：（以電池型號(hào)58—430為例）58--蓄電池尺寸組430---18℃冷啟動(dòng)電流3、法國(guó)標(biāo)準(zhǔn)：（以電池型號(hào)L2-300為例）L2--蓄電池尺寸組300---18℃冷啟動(dòng)電流三、蓄電池型號(hào)——其他國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)

學(xué)習(xí)任務(wù)1：蓄電池虧電故障檢修四、免維護(hù)鉛蓄電池的特點(diǎn)免維護(hù)鉛蓄電池又稱為MF蓄電池。（1）使用中不需要加水；（2）自放電少，受命長(zhǎng)；（3）接線柱腐蝕較??；（4）起動(dòng)性能好。注：①通氣孔采用新型安全通氣裝置，借助催化鈀，幫助排除的氫離子與氧離子結(jié)合成水再回到電池中去，減少水分的消耗。②有的蓄電池內(nèi)部裝有液體密度計(jì)，自動(dòng)顯示蓄電池的存電狀態(tài)和電解液的液面高低。

學(xué)習(xí)任務(wù)1：蓄電池虧電故障檢修五、蓄電池的工作原理在蓄電池的充電、放電過(guò)程中，極板的活性物質(zhì)是在化合和分解的運(yùn)動(dòng)之中，可表示為：

蓄電池的工作原理：放電原理：當(dāng)蓄電池接通外電路負(fù)載放電時(shí)，正極板上的PbO2和負(fù)極板的Pb都變成了PbSO4，電解液中的H2SO4減少，水增多。

充電時(shí)：正極板和負(fù)極板上的PbSO4分別恢復(fù)成原來(lái)的PbO2和

Pb，電解液中的水減少，H2SO4增多。

學(xué)習(xí)任務(wù)1：蓄電池虧電故障檢修1、蓄電池電動(dòng)勢(shì)的建立當(dāng)極板浸入電解液后，由于少量的活性物質(zhì)溶解于電解液，便產(chǎn)生了電極電位差，而且因?yàn)檎?fù)極板的電極電位的差值形成了蓄電池的電動(dòng)勢(shì)。外電路未接通時(shí)，蓄電池的靜止電動(dòng)勢(shì)約為。

學(xué)習(xí)任務(wù)1：蓄電池虧電故障檢修2、放電過(guò)程蓄電池放電終了的特征：①單格電池電壓下降至放電終止電壓，以20h放電率放電，單格電池電壓降至。②電解液密度下降至最小的許可值，大約為。注：①過(guò)度放電對(duì)蓄電池極為有害，造成極板硫化，嚴(yán)重影響蓄電池的壽命，并導(dǎo)致蓄電池的容量下降。②電解液密度每下降，蓄電池放電量大約為額定容量的25%。

學(xué)習(xí)任務(wù)1：蓄電池虧電故障檢修3、蓄電池的充電電池充電終了的特征：①蓄電池的端電壓（）和電解液密度均上升至最大值，且2h內(nèi)不再變化。②蓄電池劇烈地放出大量氣泡，電解液沸騰。注：①過(guò)充電將產(chǎn)生若干氣體并在極板孔隙內(nèi)造成壓力，會(huì)加速極板物質(zhì)脫落，所以應(yīng)避免長(zhǎng)時(shí)間充電。但在實(shí)際使用中，在達(dá)到最高電壓后仍繼續(xù)充電2~3h，以保持蓄電池完全充電。②充電停止后，單格電池電壓又迅速將至左右。

學(xué)習(xí)任務(wù)1：蓄電池虧電故障檢修六、電解液密度換算如果測(cè)量電解液密度時(shí)的電解液溫度不是標(biāo)準(zhǔn)溫度25℃，則需要進(jìn)行換算，公式為式中，ρ25℃——25oC時(shí)電解液的密度；

ρt——實(shí)測(cè)的電解液密度；

t——測(cè)量時(shí)電解液溫度；

β——密度溫度系數(shù)，β＝。

學(xué)習(xí)任務(wù)1：蓄電池虧電故障檢修七、蓄電池的內(nèi)阻蓄電池的內(nèi)阻大小反映了蓄電池帶負(fù)載的能力。在相同條件下，內(nèi)阻越小，輸出電路越大，大負(fù)載能力越強(qiáng)。鉛酸蓄電池的內(nèi)阻很小，美國(guó)SAEJ546明確規(guī)定，12V蓄電池在標(biāo)準(zhǔn)負(fù)荷時(shí)的內(nèi)阻為。

學(xué)習(xí)任務(wù)1：蓄電池虧電故障檢修八、蓄電池的容量蓄電池的容量標(biāo)志著蓄電池對(duì)外的供電能力。定義：一完全充足電的蓄電池，在允許的放電范圍內(nèi)所輸出的電量，即：式中，C——蓄電池的容量，A·h；

If

——放電電流，A；

tf——放電時(shí)間，h。

學(xué)習(xí)任務(wù)1：蓄電池虧電故障檢修1、額定容量C20——檢驗(yàn)蓄電池質(zhì)量的重要指標(biāo)（1）定義以20h放電率的放電電流在電解液初始溫度為（25℃±5）℃，密度為（）g/cm3（25℃）的條件下，連續(xù)放電到規(guī)定的單格終止電壓，蓄電池所輸出的電量。符號(hào)：C20；單位：A·h。（2）舉例6－QA－60型蓄電池，在電解液溫度為（25±5）℃時(shí)，以3A的放電電流持續(xù)放電至單格電壓降到，若放電時(shí)間大于或等于20h，則其額定容量C＝Iftf≥3×20A·h＝60A·h，達(dá)到了額定容量，為合格產(chǎn)品；若