第一章蓄电池.ppt
第一章 蓄电池,第一章 蓄电池,第一节 概述 一、蓄电池的分类 1.何谓蓄电池？ 2.汽车上（电动汽车除外）使用的是哪种蓄电池？ 3.汽车用铅蓄电池分几种？（4种）,1.何谓蓄电池？,蓄电池是一种化学电源，即能将电能转化为化学能储存，也能通过其内部的化学反应向用电设备供电。 是一个可逆的低压直流电源,2.汽车上（电动汽车除外）使用的是哪种蓄电池？ 3.汽车用铅蓄电池分几种？（4种）,蓄电池的分类,铅酸蓄电池,镍碱蓄电池,普通,干荷,湿荷,免维护,汽车用蓄电池,电动车 蓄电池,第一节 概述,二、 蓄电池的功用 蓄电池的功用有哪些？ （1）、起动时 （2）、发电机不发电时 （3）、过载时 （4）、充电 （5）、保持系统电压稳定，保护电子元件,第二节 蓄电池的结构与型号,蓄电池的结构分哪几部分？,一、结构,一、 蓄电池的结构,极板、隔板、电解液、外壳,极板由栅架和活性物质组成。 正极板：二氧化铅（PbO2), 棕红色 负极板：海绵状纯铅（Pb）,深灰色 注意： 负极板比正极板多一块。,1、极板,极板组,极板：由栅架和活性物质组成。,极板分正极板和负极板,隔板：在正、负极板间起绝缘作用，可使电池结构紧凑。 A、隔板有许多微孔，让电解液畅通无阻。 B、隔板一面平整，一面有沟槽。沟槽面对着正极板。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PbO2脱落时能迅速通过沟槽沉入容器底部。,2、隔板,材料：硬橡胶、塑料两种。 外壳上有链条和加液孔,3.壳体,联条：串联各单格电池 ， 材料为铅。 加液孔盖： （ 注意孔盖上小孔的作用） 蓄电池的每一个单格都有一个加液孔，为加注电解液和检测电解液密度所用，孔盖上有通气孔，该小孔应经常保持畅通，一便随时排除蓄电池化学反应放出的氢气和氧气，防止外壳涨列和发生事故,4、附件,电解液：用纯硫酸和蒸馏水按一 定的比例配制成配制成的电解液比重一般在1.241.30g/ cm3之间。 对电解液浓度的选择北方南方略有不同；见表23。,5.电解液,二 、免维护蓄电池(MF),1、优点：不需维护、自放电少、寿命长耐过充性能好。 2、结构特点：(P14),免维护蓄电池,第三节 蓄电池的工作原理,1.电动势的建立 正极板： PbO2 Pb4+ 2.0V 负极板： Pb-2ePb2+ -0.1V 两极板之间的电动势为2.1V,第三节 蓄电池的工作原理,1.电动势的建立 一个极板组的 电动势也是2.1V 要得到12V电压 需串连6个单格,第三节 蓄电池的工作原理,2.放电时化学反应为： 正极板：Pb4+2ePb2+ Pb2+SO42-PbSO4 附在正极板上,第三节 蓄电池的工作原理,2.放电时化学反应： 负极板：Pb-2ePb2+ Pb2+SO42-PbSO4 附在负极板上,第三节 蓄电池的工作原理,2.放电时化学反应总方程式为： PbO2 Pb 2H2SO4 2Pb SO4 2H2O 电解液中：H+OH-H2O SO4 减少 电解液硫酸浓度降低,工作原理放电过程,蓄电池放电终了特征： （1）单格电池电压降到终止电压 （2）电解液密度下降到最小许可值,工作原理充电过程,蓄电池充电终了特征： （1）电解液中有大量气泡冒出，呈沸腾状态 （2）电解液密度和端电压上升到规定值，且23小时保持不变,蓄电池的型号,6 Q 105 6Q A105 6Q B105 6Q W105 G 6Q A105S 6Q H105D,单格数,特征,额定容量,蓄电池的选用,蓄电池的选择必须符合如下两点要求： 1、电压等级必须一致 2、蓄电池的容量必须足够。,第四节,蓄电池工作特性,电动势 静止电动势 内阻 放电特性 充电特性,内阻,极板电阻：电阻很小，且与活性物质变化而变化。 电解液电阻：与其温度和密度有关。 隔板：其材料的通透性影响电解液的电阻。 连接条：铅质，电阻很小。,放电特性,概念：蓄电池的放电特性是指在恒流放电过程中，蓄电池的端电压Uf和电解液密度25随时间f而变化的规律。 蓄电池在恒流放电过程中，端电压的变化规律: 开始放电阶段 相对稳定阶段 迅速下降阶段 蓄电池放电终了的特征是: 、单个电压降到放电终止电压(单池终止电压和放电电流有关) 、电解液密度降到最小终止值 但应注意：放电终止电压和放电电流有关,充电特性,概念：蓄电池的充电特性是指在恒流充电过程中，蓄电池的端电压Uf和电解液密度25随时间f而变化的规律。 蓄电池充电终了的特征是: 、端电压和电解液密度上升到最大（2.7V），且在2h小时内不上升。 、电解液中剧烈冒汽泡，呈沸腾现象。(电解水),第五节 蓄电池的容量及其影响因素,第五节 蓄电池的容量及影响因素 一、 蓄电池的容量,蓄电池在规定条件下放出的电量称为容量，单位为安.小时（A.h） C=Iftf,蓄电池容量的表示,额定容量,起动容量,储备容量,蓄电池的额定容量用20h率容量表示：即将充足电的蓄电池在电 解液温度为25条件下，以20h率放电电流连续放电，直至单池平均电压降到1.75V时,输出的电量称为蓄电池的额定容量。,1、额定容量,2、储备容量,储备容量表示了汽车充电系统失效时蓄电池向汽车提供25A恒流的能力 蓄电池在电 解液温度为25条件下，以25A恒流放电电流连续放电，直至单池平均电压降到1.75V时的放电时间称为蓄电池的储备容量。,起动容量,常温起动容量,低温起动容量,3、起动容量,电解液在30时，以3倍额定容量的电流持续放电至终止电压（12V蓄电池为8V，6V蓄电池为4V）所放出的电量称为常温起动容量（持续时间应在5min以上。 电解液在18时，以3倍额定容量的电流持续放电至终止电压（12V蓄电池为6V，6V蓄电池为3V）所放出的电量称为低温起动容量（持续时间应在2.5min以上。,常温起动容量,低温起动容量,二、影响容量的因素,1、构造因素：极板的面积、片数、厚度 2、使用因素： 1）放电电流 2）电解液温度 3）电解液密度,图19,二、影响容量的因素 放电电流和容量的关系举例,二、影响容量的因素 电解液温度,二、影响容量的因素 电解液密度,小结,1.铅蓄电池由哪几部分组成？（极板、隔板、电解液、外壳） 2.铅蓄电池内部分为几个单格？一格的静止电动势约为多少？ 3.正、负极板上的活性物质各是什么？（正极板Pbo2,负极板Pb） 4.铅蓄电池的每一个单格都有一个加液孔，孔盖上通气孔，其作用？ 5、蓄电池的选择必须符合哪些要求？ 6、国产蓄电池的编号规则？,小结,6、国产蓄电池的编号规则？ 7、写出蓄电池充放电的化学反应综合方程式， 8、蓄电池放电终了特征？放电时两极板上生成什么物质，电解液有何变化？ 9、蓄电池充电终了特征？充电时两极板上各生成什么物质？电解液有何变化？,小结,9.何谓蓄电池容量？单位？（蓄电池在规定条件下放出的电量。单位为A.h） 10.何谓额定容量？起动容量？ 11.使用因素对容量有何影响？(放电电流大容量小，环境温度低容量小）,
