1.1蓄电池的基本知识(课件）-高二《汽车电气设备与维修》同步教学（北京理工大学出版社）

学习情境一 蓄电池的检修与维护 单元一蓄电池的基本知识 单元二 蓄电池的检修方法 单元三 蓄电池的使用与保养 返回 1 单元一蓄电池的基本知识 一、概述 蓄电池(俗称“电瓶”) 是一种化学能与电能互相转换的装置, 是可逆的低压直流电源。蓄电池放电时, 将其储存的化学能转换为电能; 蓄电池充电时, 将电能转换为化学能储存起来, 直到化学能储存满时充电结束。 1.蓄电池的分类 根据电解液的不同可分为: 下一页 返回 单元一蓄电池的基本知识 特点: 具有价格便宜、内阻小等特点, 在汽车上广泛应用。 特点: 具有容量大、使用寿命长、维护简单等优点, 但价格昂贵, 目前只在少数汽车上使用。 2.蓄电池的作用 汽车上装有发电机与蓄电池两个直流电源, 蓄电池与发电机并联, 共同向全车用电设备供电。在发动机正常工作时, 由发电机向全车用电设备供电, 与此同时, 蓄电池处于充电状态, 由发电机给蓄电池充电。 上一页 下一页 返回 单元一蓄电池的基本知识 蓄电池的作用如下: (1) 在发动机起动时, 蓄电池给起动机提供大电流, 同时向点火系统、燃油喷射系统及发动机其他用电设备供电。 (2) 在发电机不发电时, 由蓄电池向用电设备供电。 (3) 当取下汽车钥匙时, 由蓄电池向时钟、发动机及车身的ECU (Electronic Control Unit)存储器、电子音响系统及防盗报警系统等供电。 (4) 当发电机超载时, 蓄电池协助发电机供电。 (5) 当发电机正常发电时, 蓄电池可将发电机的电能转换为化学能储存起来(即充电)。 上一页 下一页 返回 单元一蓄电池的基本知识 (6) 蓄电池相当于一个大容量电容器, 在发电机转速和负载变化较大时, 能够保持汽车电源电压的相对稳定。同时, 还可吸收电路中产生的瞬间过电压, 保护汽车电子元件不被损坏。 汽车上所使用的蓄电池主要是为了满足起动机工作的需要, 所以通常称为起动型蓄电池。起动型蓄电池在短时间(5 ~10 s) 内可提供强大的起动电流(一般为200 ~600 A, 最大可达800 ~1 000 A)。 二、蓄电池的构造与型号 1.蓄电池的构造 普通铅酸蓄电池主要由极板、隔板、电解液、壳体、联条、极柱(桩) 等部分组成。 上一页 下一页 返回 单元一蓄电池的基本知识 蓄电池由单体电池组成, 12 V 蓄电池由六个单体电池串联而成, 每个单体电池电压为2.1 V, 如图1 -1 所示。 极板: 极板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, 如图1 -2所示。蓄电池充、放电过程中, 电能和化学能的相互转换就是依靠极板上活性物质和电解液中硫酸的化学反应来实现的。 国产负极板的厚度为1.8 mm、正极板的厚度为2.2 mm (正极活性物质脱落和栅架腐蚀是决定蓄电池使用寿命的主要原因)。进口蓄电池普遍采用薄型极板, 正、负极板的厚度均在1.1 ~1.5 mm。 上一页 下一页 返回 单元一蓄电池的基本知识 薄型极板在相同体积的情况下可以提高蓄电池的容量, 改善蓄电池的起动性能。 为了增大蓄电池的容量, 将多片正、负极板分别并联, 组成正、负极板组, 装在单体内, 如图1 -3 所示。由于正极板的机械强度差, 所以在每个单体中负极板组比正极板组多一片, 这样每一片正极板都处于两片负极板之间, 使其两侧放电均匀, 防止正极板弯曲变形。 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。隔板材料应具有多孔性和渗透性的特点, 且化学性能稳定, 即具有良好的耐酸性和抗氧化性。 上一页 下一页 返回 单元一蓄电池的基本知识 常用的隔板有木质隔板、微孔橡胶隔板、微孔塑料隔板、玻璃纤维隔板和纸板等。 电解液: 电解液由专用硫酸(密度1.84 g/ cm3 ) 和蒸馏水按一定比例配制而成, 密度一般为1.24 ~1.309 g/ cm3 (电解液的温度为25 ℃)。配制电解液必须使用耐酸的器皿, 切记只能将硫酸慢慢地倒入蒸馏水中, 并不断搅拌。 壳体: 蓄电池的壳体作用是盛放电解液和极板组。要求应由耐酸、耐热、耐振、绝缘性好并且有一定机械强度的材料制成, 一般采用橡胶或塑料。 上一页 下一页 返回 单元一蓄电池的基本知识 壳体内部由六个互不相通的单体组成, 底部有突起的肋条以便放置极板组。肋条之间的空间用来储存脱落下来的活性物质, 以防止在极板间造成短路。极板装入壳体后, 上部用与壳体相同材料制成的电池盖密封。每个单体的顶部有一个加液孔, 用于添加电解液和蒸馏水, 也用于检查电解液液面高度和测量电解液密度等, 加液孔盖上设有通风孔, 供蓄电池化学反应中产生的气体[氢气(H2) 和氧气(O2) 等] 能随时逸出。 联条: 联条