内容正文:
蓄电池的结构与型号
1.1
蓄电池的工作原理
1.2
蓄电池的工作特性
1.3
蓄电池的容量及其影响
1.4
蓄电池使用维护及故障排除
1.5
免维护蓄电池
1.6
干荷电和湿荷电蓄电池
1.7
蓄电池新技术
1.8
1.1 蓄电池的结构与型号
1.1.1 蓄电池的作用
① 发动机起动时,向起动机和点火系统供电。
② 发电机不发电或电压较低的情况下向用电设备供电。
③ 当用电设备同时接入较多,发电机超载时,协助发电机供电。
④ 蓄电池存电不足,而发电机负载又较少时,它可将发电机的电能转变为化学能储存起来(即充电)。
⑤ 当发电机转速和用电负载发生较大变化时,可保持电路电压的相对稳定,同时吸收电路中随时出现的瞬间过电压,以保护用电设备不被损坏尤其是电子元件不被击穿。
1.1.2 蓄电池的基本构造
铅酸蓄电池的构造如图1.1所示,它主要由极板、隔板、壳体和电解液等部分组成。
壳体内部分为互不相通的6个格,每格内的电解液、正负极板组和其间所夹的隔板,组成为单格电池。
每单格电池标称电压为2V,6个单格串联成一个12V的蓄电池供汽车使用。
图1.1 蓄电池的结构
1—外壳 2—电池盖 3—正极柱 4—负极柱 5—加液孔螺塞 6—串壁连接条
7—汇流条 8—负极板 9—隔板 10—正极板
1.极板
极板是蓄电池的核心,分为正极板和负极板两种,均由栅架和填充在其上的活性物质构成。
在蓄电池充放电过程中,电能与化学能的相互转换,就是依靠极板上的活性物质与电解液中的硫酸产生化学反应来实现。
正极板上的活性物质是呈深棕色的二氧化铅(PbO2)。
负极板上的活性物质是呈青灰色海绵状的纯铅(Pb)。
图1.2 栅架与极板
1—栅架 2—活性物质
2.隔板
为了减小蓄电池的内阻和尺寸,蓄电池内部正负极板应尽可能地靠近,但为了避免彼此接触而短路,正负极板之间要用隔板隔开,如图1.5所示。
隔板材料应具有多孔性,以便电解液渗透,且化学性能要稳定,即具有良好的耐酸性和抗氧化性。
图1.5 单格电池内极板组的构造
1—正极板 2—负极板 3、4—隔板
3.壳体
蓄电池壳体(也称容器)多为整体式,内用间壁分隔成几个单格,每个单格放入极板组,成为一个单格电池。
壳体材料要求耐酸、耐热、耐振动性能好。
以前的蓄电池外壳多用硬橡胶制成,目前则采用ABS工程塑料或聚丙烯塑料制成,其制造工艺简单、坚固、美观、重量轻、耐腐蚀性好。
壳内由间壁分成6个互不相通的单格,底部制有凸起的筋条,以便放置极板组。
筋条与极板底部组成的空间可以积存极板脱落的活性物质,防止正、负极板短路。
图1.6 连接单格电池的3种方式
1—间壁 2—容器
4.电解液
铅酸蓄电池的电解液是由相对密度为1.84的纯硫酸和蒸馏水按一定的比例配制而成,密度一般在1.24~1.30g/cm3的范围内。
电解液的纯度是影响蓄电池的电气性能和使用寿命的重要因素,一般工业用硫酸和普通水中,因含有铁、铜等有害杂质,绝对不能加入到蓄电池中,否则容易自行放电,并且容易损坏极板。
因此,蓄电池电解液要用纯硫酸和蒸馏水按一定比例配制而成,硫酸标准见GB 4554—84规定,蒸馏水标准见ZBK 84004—89的规定。
图1.8 蓄电池的装配过程
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