1、單元單元1 1 蓄電池的基礎知識蓄電池的基礎知識 1.起動發(fā)動機時供給起動機。起動發(fā)動機時供給起動機。 2.發(fā)動機停轉或發(fā)動機電壓過低時供電給各用電器。發(fā)動機停轉或發(fā)動機電壓過低時供電給各用電器。 3.在發(fā)電機電壓高于蓄電池電壓時，蓄電池作為發(fā)在發(fā)電機電壓高于蓄電池電壓時，蓄電池作為發(fā)電機的負載，將發(fā)電機發(fā)出的一部分電能轉變成化電機的負載，將發(fā)電機發(fā)出的一部分電能轉變成化學能儲存起來，并且平緩電路中所產生的電壓波動。學能儲存起來，并且平緩電路中所產生的電壓波動。 4.發(fā)電機過載時，蓄電池協(xié)助發(fā)電機向用電設備供電。發(fā)電機過載時，蓄電池協(xié)助發(fā)電機向用電設備供電。 5.穩(wěn)定系統(tǒng)電壓、保護電子設備。穩(wěn)

2、定系統(tǒng)電壓、保護電子設備。1一、蓄電池的用途一、蓄電池的用途二、蓄電池的類型二、蓄電池的類型成分：成分：分類：分類：應用和特點：應用和特點：三、蓄電池的型號三、蓄電池的型號第一部分：數(shù)字，表示串聯(lián)的單格蓄電池的個數(shù)。第一部分：數(shù)字，表示串聯(lián)的單格蓄電池的個數(shù)。額定電壓的計算，數(shù)字額定電壓的計算，數(shù)字2額定電壓額定電壓如如:第一個數(shù)為第一個數(shù)為3，則，則326V，額定電壓為，額定電壓為6V。第二部分：表示蓄電池用途。第二部分：表示蓄電池用途。如：如：Q表示起動型鉛蓄電池。表示起動型鉛蓄電池。第三部分：表示極板類型。第三部分：表示極板類型。干荷電鉛蓄電池干荷電鉛蓄電池薄型極板鉛蓄電池薄型極板鉛蓄電

3、池W免維護蓄電池免維護蓄電池第四部分：用數(shù)字表示第四部分：用數(shù)字表示20h放電率的額定容量，單位放電率的額定容量，單位為安培小時，即，為安培小時，即，A.h。第五部分：表示特殊性能。第五部分：表示特殊性能。極板極板柵架柵架放射型柵架放射型柵架四、蓄電池的結構組成四、蓄電池的結構組成 由柵架和活性物質組成由柵架和活性物質組成, , 它是蓄電池的核心它是蓄電池的核心部分部分。 由鉛銻合金澆鑄而成由鉛銻合金澆鑄而成, , 其作用是容納活性其作用是容納活性物質并使極板成型。物質并使極板成型。隔板隔板外殼外殼 為了減少蓄電池的內阻和尺寸為了減少蓄電池的內阻和尺寸, , 蓄電池內部正、蓄電池內部正、負極板

4、之間應盡可能靠近負極板之間應盡可能靠近, , 且避免正、負極板間且避免正、負極板間產生接觸而短路產生接觸而短路, , 因此隔板放置在正、負極板之因此隔板放置在正、負極板之間。間。 外殼用來盛裝電解液、極板組和隔板外殼用來盛裝電解液、極板組和隔板, , 應具應具有耐酸、耐熱、耐振動沖擊等作用有耐酸、耐熱、耐振動沖擊等作用, , 其主要有其主要有硬橡膠外殼和聚丙烯塑料外殼兩種。硬橡膠外殼和聚丙烯塑料外殼兩種。加液塞加液塞L式極柱式極柱錐臺式極柱錐臺式極柱 每個單格電池都有一個加液孔每個單格電池都有一個加液孔, , 打開加液塞可打開加液塞可以加注電解液或檢測電解液的密度。以加注電解液或檢測電解液的密

5、度。 L式極柱是裝配后通過焊接連接的。錐臺式極式極柱是裝配后通過焊接連接的。錐臺式極柱是蓄電池裝配后才澆鑄上去柱是蓄電池裝配后才澆鑄上去的。 聯(lián)條的作用是將單體電池串聯(lián)起來，以提高蓄電池聯(lián)條的作用是將單體電池串聯(lián)起來，以提高蓄電池電壓。電壓。聯(lián)條聯(lián)條電解液由純硫酸與蒸餾水按一定比例配置而成。電解液由純硫酸與蒸餾水按一定比例配置而成。五、蓄電池的工作原理五、蓄電池的工作原理放電過程放電過程a)放電開始放電開始 b)放電結束放電結束 蓄電池的工作過程就是化學能與電能的相互轉化蓄電池的工作過程就是化學能與電能的相互轉化過程。過程。 外電路接通后外電路接通后, , 正、負極板間會產生約正、負極板間會產

6、生約2 2 V V 的電動勢的電動勢, , 使蓄電池內部產生電流從正極使蓄電池內部產生電流從正極流出流出, , 經過燈泡流回負極經過燈泡流回負極, , 并使燈泡發(fā)光。并使燈泡發(fā)光。在此過程中在此過程中, , 正、負極板上的二氧化鉛和純正、負極板上的二氧化鉛和純鉛不斷與硫酸產生反應變成硫酸鉛鉛不斷與硫酸產生反應變成硫酸鉛, , 而電解而電解液逐漸消耗硫酸生成水液逐漸消耗硫酸生成水, , 從而導致電解液的從而導致電解液的濃度不斷下降濃度不斷下降, , 水不斷增加水不斷增加, , 蓄電池內的化蓄電池內的化學反應速度也隨之減慢學反應速度也隨之減慢, , 直到極板上所有的直到極板上所有的活性物質都轉變成

7、硫酸鉛為止?；钚晕镔|都轉變成硫酸鉛為止。充電過程充電過程a)充電前充電前 b)充電后充電后 如果把放電后的蓄電池接通直流電源如果把放電后的蓄電池接通直流電源, , 使直流電源的正極與蓄電池的正極相連使直流電源的正極與蓄電池的正極相連接接, , 直流電源的負極與蓄電池的負極相直流電源的負極與蓄電池的負極相連接。當外加的直流電源電壓高于蓄電連接。當外加的直流電源電壓高于蓄電池電壓時池電壓時, , 電源電流將以放電電流相反電源電流將以放電電流相反的方向流回蓄電池的方向流回蓄電池, , 使蓄電池正、負極使蓄電池正、負極板發(fā)生與放電相反的化學反應。在蓄電板發(fā)生與放電相反的化學反應。在蓄電池充電時池充電時

8、, , 正極板處由于電位的提高而正極板處由于電位的提高而使正極板上的活性物質由硫酸鉛逐漸轉使正極板上的活性物質由硫酸鉛逐漸轉變成二氧化鉛變成二氧化鉛, , 負極板上的活性物質則負極板上的活性物質則由于電位的降低逐漸由硫酸鉛轉變?yōu)榧冇捎陔娢坏慕档椭饾u由硫酸鉛轉變?yōu)榧冦U。同時鉛。同時, , 電解液由于水的不斷消耗也電解液由于水的不斷消耗也慢慢生成了硫酸慢慢生成了硫酸, , 此時電解液濃度緩慢此時電解液濃度緩慢上升。當充電進行到極板上的活性物質上升。當充電進行到極板上的活性物質和電解液完全恢復到放電前的狀態(tài)時和電解液完全恢復到放電前的狀態(tài)時, , 蓄電池即充電完畢。蓄電池即充電完畢。六、新型蓄電池六

9、、新型蓄電池干式荷電蓄電池干式荷電蓄電池濕式荷電蓄電池濕式荷電蓄電池 規(guī)定在保存期內只要加入規(guī)定相應濃度規(guī)定在保存期內只要加入規(guī)定相應濃度的電解液的電解液, ,放置放置15 min 15 min 以上以上, , 調整液面至調整液面至規(guī)定高度即可使用。規(guī)定高度即可使用。 儲存有少量電解液儲存有少量電解液, , 大部分電解液吸收在大部分電解液吸收在極板和隔板內極板和隔板內, , 極板已處于充電狀態(tài)。自出極板已處于充電狀態(tài)。自出廠起允許儲存廠起允許儲存6 6 個月個月, , 在儲存期內如需使用在儲存期內如需使用, , 只要加入規(guī)定相對濃度的電解液只要加入規(guī)定相對濃度的電解液, , 放置放置20 20

10、 min min 以上以上, , 不需充電即可使用。不需充電即可使用。 若超過儲存期若超過儲存期, , 則在使用前應進行短時間則在使用前應進行短時間的補充電后的補充電后, , 方可使用。方可使用。免維護蓄電池免維護蓄電池燃料蓄電池燃料蓄電池 又稱又稱MF MF 蓄電池，在使用期限內無蓄電池，在使用期限內無須進行日常維護須進行日常維護, , 具有自放電少具有自放電少, , 耐耐過度充電性好過度充電性好, , 減少電解液中水損耗減少電解液中水損耗等優(yōu)點。等優(yōu)點。 燃料蓄電池可以直接把燃料蓄電池可以直接把80% 80% 的燃料的燃料所產生的化學能轉換成電能所產生的化學能轉換成電能, ,其具有產其具有

11、產生有害物少、噪聲低、效率高等優(yōu)點生有害物少、噪聲低、效率高等優(yōu)點; ; 缺點是會產生水及熱量。目前主要用缺點是會產生水及熱量。目前主要用做電動汽車的動力源做電動汽車的動力源。鎳鎘蓄電池鎳鎘蓄電池鎳氫蓄電池鎳氫蓄電池 鎳鎘蓄電池具有功率大鎳鎘蓄電池具有功率大, , 散熱性能好、散熱性能好、質量輕且充電時間短質量輕且充電時間短( (比一般電池至少快比一般電池至少快4 4 倍倍) )、循環(huán)壽命可達到、循環(huán)壽命可達到2 000 2 000 次等優(yōu)點。次等優(yōu)點。 鎳氫蓄電池與鎳鎘蓄電池相比鎳氫蓄電池與鎳鎘蓄電池相比, , 電壓電壓相同但能量提高相同但能量提高1 1 倍倍, , 具有質量輕、體具有質量輕

12、、體積薄、有效期長、充電快速、對環(huán)境無積薄、有效期長、充電快速、對環(huán)境無污染等優(yōu)點污染等優(yōu)點, , 且制作成本與鎳鎘蓄電池且制作成本與鎳鎘蓄電池相當相當, , 充電循環(huán)次數(shù)可達充電循環(huán)次數(shù)可達1 500 1 500 次次, , 主主要供電動汽車使用。要供電動汽車使用。太陽能蓄電池太陽能蓄電池 太陽能蓄電池具有無污染、安全、經濟等優(yōu)點。但缺太陽能蓄電池具有無污染、安全、經濟等優(yōu)點。但缺點是造價高點是造價高, ,材料費相對同類型的蓄電池要大得多。現(xiàn)材料費相對同類型的蓄電池要大得多?，F(xiàn)通過研制采用圓筒形透鏡采光器提高陽光對硅電池薄片通過研制采用圓筒形透鏡采光器提高陽光對硅電池薄片上的數(shù)量上的數(shù)量,

13、, 使光電轉化率達到使光電轉化率達到16% 16% 17%, 17%, 主要用于電動主要用于電動汽車。汽車。技能訓練技能訓練一、實訓內容一、實訓內容1. 蓄電池內部結構部件的認識。蓄電池內部結構部件的認識。2. 蓄電池型號的識讀。蓄電池型號的識讀。二、設備準備二、設備準備1. 分解后的蓄電池。分解后的蓄電池。2. 蓄電池外殼上的型號。蓄電池外殼上的型號。三、實訓要求三、實訓要求1. 能認識蓄電池上各零部件的名稱和作用。能認識蓄電池上各零部件的名稱和作用。2. 能正確識讀蓄電池上型號的意義。能正確識讀蓄電池上型號的意義。3. 操作符合安全文明要求。操作符合安全文明要求。單元單元2 2 蓄電池的使

14、用與維護蓄電池的使用與維護一、蓄電池的充電一、蓄電池的充電(1)定電流充電法定電流充電法定電流充電接線定電流充電接線 蓄電池在充電過程中蓄電池在充電過程中, , 保持充電電流的恒定不變保持充電電流的恒定不變, , 隨著蓄電池電動勢的逐步升高隨著蓄電池電動勢的逐步升高, , 逐漸增加充電電壓的逐漸增加充電電壓的方法稱為定電流充電法。方法稱為定電流充電法。定電壓充電接線定電壓充電接線(2)定電壓充電法定電壓充電法 即恒定電壓充電法即恒定電壓充電法( (也稱恒壓充電法也稱恒壓充電法), ), 就是在充就是在充電期間電期間, , 保持充電電壓保持充電電壓( (即電源的電壓即電源的電壓) ) 恒定的充電

15、恒定的充電方法。方法。(3)脈沖快速脈沖快速充電法充電法 又稱分段充電法又稱分段充電法, , 充電電壓的脈沖周期為充電電壓的脈沖周期為: : 正脈正脈沖充電、停沖沖充電、停沖(25ms)(25ms)、負脈沖、負脈沖( (瞬間瞬間) ) 放電或反充、放電或反充、停充、正脈沖充電等循環(huán)。停充、正脈沖充電等循環(huán)。(1) (1) 確認充電機最大充電電流與待充電的蓄電池是否匹配。確認充電機最大充電電流與待充電的蓄電池是否匹配。(2) (2) 根據(jù)充電機與蓄電池最大充電電流選擇導線。根據(jù)充電機與蓄電池最大充電電流選擇導線。(3) (3) 檢查充電機正、負極與蓄電池極性是否一致檢查充電機正、負極與蓄電池極性

16、是否一致, , 極柱是極柱是否完好。否完好。(4) (4) 調試充電機調試充電機, , 若電源指示燈亮則供電系統(tǒng)基本正常。若電源指示燈亮則供電系統(tǒng)基本正常。(5) (5) 將導線連接蓄電池并確認連接牢固后將導線連接蓄電池并確認連接牢固后, , 再按起動開關。再按起動開關。(6) (6) 觀察儀表觀察儀表, , 根據(jù)儀表數(shù)值轉動旋鈕根據(jù)儀表數(shù)值轉動旋鈕, , 且從小到大選擇且從小到大選擇充電量程。充電量程。(1) (1) 接線前要分清正、負極接線前要分清正、負極, , 應與蓄電池正、負極充電設備應與蓄電池正、負極充電設備的極性相對應。的極性相對應。(2) (2) 接線時接線時, , 應先接正極再

17、接負極應先接正極再接負極, , 防止產生過大的電火花。防止產生過大的電火花。(3) (3) 充電前充電前, , 把蓄電池的加液孔蓋打開把蓄電池的加液孔蓋打開, , 并密切關注充電過并密切關注充電過程所產生的溫度和密度的變化程所產生的溫度和密度的變化, , 保持環(huán)境通風。保持環(huán)境通風。(4) (4) 充電房不應把充電設備與蓄電池放置在同一室內充電房不應把充電設備與蓄電池放置在同一室內, , 且應且應遠離明火遠離明火, , 同時在充電房內應配備同時在充電房內應配備10%10%蘇打溶液或氨水。蘇打溶液或氨水。(5) (5) 停止充電時停止充電時, , 應先切斷電源應先切斷電源, , 再斷開充電設備與

18、蓄電池再斷開充電設備與蓄電池的連接線。的連接線。二、蓄電池的維護二、蓄電池的維護(1) (1) 起動發(fā)動機時起動發(fā)動機時, , 起動時間不能超過起動時間不能超過5 s, 5 s, 且不能連續(xù)起動。如需再次起且不能連續(xù)起動。如需再次起動應間隔動應間隔15 s 15 s 以上。若連續(xù)三次以上不能起動以上。若連續(xù)三次以上不能起動, , 則應先檢查故障原因則應先檢查故障原因, , 排排除后再嘗試起動除后再嘗試起動, , 以免造成蓄電池過放電。以免造成蓄電池過放電。(2) (2) 蓄電池的負極極性必須與發(fā)電機的極性一致蓄電池的負極極性必須與發(fā)電機的極性一致, , 不能接錯。在安裝蓄電不能接錯。在安裝蓄電

19、池后池后, , 先將蓄電池正極接線接上先將蓄電池正極接線接上, , 然后再連接搭鐵線然后再連接搭鐵線( (搭鐵線通常采用金屬搭鐵線通常采用金屬編織線編織線) )。(3) (3) 蓄電池拆卸時蓄電池拆卸時, , 應先拆下蓄電池的搭鐵線應先拆下蓄電池的搭鐵線, , 再拆蓄電池的正極接線再拆蓄電池的正極接線, ,以以防止金屬工具等不慎碰觸搭鐵造成蓄電池短路。防止金屬工具等不慎碰觸搭鐵造成蓄電池短路。(4) (4) 蓄電池在搬運過程中蓄電池在搬運過程中, , 要注意不要在地上拖拉或撞擊外殼要注意不要在地上拖拉或撞擊外殼, , 在汽車上在汽車上應用固定支架固定應用固定支架固定, , 防止行車過程中因為振

20、動而移位。防止行車過程中因為振動而移位。(5) (5) 要定期檢查蓄電池的電解液高度要定期檢查蓄電池的電解液高度, , 如發(fā)現(xiàn)電解液不足時應及時如發(fā)現(xiàn)電解液不足時應及時補充。冬季補加蒸餾水時必須在發(fā)動機運轉、發(fā)電機向蓄電池充電補充。冬季補加蒸餾水時必須在發(fā)動機運轉、發(fā)電機向蓄電池充電的情況下進行的情況下進行, , 避免水和電解液混合不均而結冰。避免水和電解液混合不均而結冰。(6) (6) 蓄電池的極柱應涂上凡士林蓄電池的極柱應涂上凡士林, , 防止銅極柱腐蝕生成氧化銅。防止銅極柱腐蝕生成氧化銅。(7) (7) 要經常檢查電極接線柱與接線頭的連接是否可靠要經常檢查電極接線柱與接線頭的連接是否可靠

21、, , 加液蓋是否加液蓋是否擰緊擰緊, ,通氣孔有無堵塞。通氣孔有無堵塞。(8) (8) 冬季放電超過冬季放電超過25%25%、夏季放電超過、夏季放電超過50%50%時時, , 應取下蓄電池進行補應取下蓄電池進行補充充電。充充電。(1) (1) 要經常清理蓄電池外部的臟物和滲漏的電解液要經常清理蓄電池外部的臟物和滲漏的電解液, , 并保持外部的清潔。并保持外部的清潔。清除蓄電池極柱和引線夾上的氧化物清除蓄電池極柱和引線夾上的氧化物, , 緊固極柱和引線的連接。緊固極柱和引線的連接。(2) (2) 定期檢查、調整電解液液面定期檢查、調整電解液液面, , 普通鉛蓄電池液面高度應高出防護板普通鉛蓄電

22、池液面高度應高出防護板10 10 15 mm, 15 mm,干式荷電和免維護蓄電池液面高度應達到外殼液面指示線干式荷電和免維護蓄電池液面高度應達到外殼液面指示線的高度的高度, , 對無液面指示的蓄電池液面應超過防護板對無液面指示的蓄電池液面應超過防護板15 15 20 mm20 mm。液面不。液面不足時應補加蒸餾水足時應補加蒸餾水, , 不能用自來水、井水、河水等替代。不能用自來水、井水、河水等替代。(3) (3) 對于暫時不使用的蓄電池可采用濕儲存法對于暫時不使用的蓄電池可采用濕儲存法, , 將電池充足電后將電池充足電后, , 密封密封加液孔加液孔, , 放置室內暗處放置室內暗處, , 但儲

23、存時間不能超過半年但儲存時間不能超過半年, , 并在使用前應重新并在使用前應重新進行充電進行充電, , 充足后方可使用。充足后方可使用。(4) (4) 長期不使用的蓄電池可采用干儲存法長期不使用的蓄電池可采用干儲存法, , 將蓄電池以將蓄電池以20 h 20 h 放電率放放電率放電電, , 再倒出電解液再倒出電解液, , 用蒸餾水多次沖洗干凈后用蒸餾水多次沖洗干凈后, , 晾干再旋緊孔蓋密封儲晾干再旋緊孔蓋密封儲存。存。(5) (5) 蓄電池的保存應在室溫為蓄電池的保存應在室溫為5 5 4040的干燥、清潔及通風良好的干燥、清潔及通風良好的地方的地方, , 應不受陽光直射應不受陽光直射, ,

24、且遠離熱源。且遠離熱源。(6) (6) 冬季使用的維護冬季使用的維護1) 1) 冬季應經常保持蓄電池處于充足電的狀態(tài)冬季應經常保持蓄電池處于充足電的狀態(tài), , 防止電解液因溫防止電解液因溫度過低而結冰度過低而結冰, , 引起外殼破裂、極板彎曲。引起外殼破裂、極板彎曲。2) 2) 冬季應加入適量的電解液冬季應加入適量的電解液( (密度為密度為1.40 g/ cm3), 1.40 g/ cm3), 以提高電解以提高電解液密度。液密度。3) 3) 冬季氣溫低冬季氣溫低, , 充電困難充電困難, , 因此可適當提高電壓調節(jié)器的充電因此可適當提高電壓調節(jié)器的充電電壓電壓, , 改善蓄電池的充電狀態(tài)改善蓄電池的充電狀態(tài), , 但注意不能過量充電。但注意不能過量充電。三、蓄電池的檢測三、蓄電池的檢測 蓄電池的檢測包括：蓄電池電解液液面高度的檢查、蓄電池的檢測包括：蓄電池電解液液面高度的檢查、電解液密度的檢查及蓄電池放電程度的檢查。電解液密度的檢查及蓄電池放電程度的檢查。玻璃管檢測法玻璃管檢測法液面高度指示線