汽車電氣與電控技術(shù)主講教師：葉斌浙江經(jīng)濟(jì)職業(yè)技術(shù)學(xué)院車用蓄電池的結(jié)構(gòu)與原理二基本作用提供電能儲(chǔ)存電能發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)前和起動(dòng)時(shí)發(fā)電機(jī)供電不足時(shí)，補(bǔ)充供電發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)后，發(fā)電機(jī)正常工作（一般在發(fā)動(dòng)機(jī)中高轉(zhuǎn)速時(shí)）穩(wěn)定系統(tǒng)電壓保護(hù)電子設(shè)備相當(dāng)于一個(gè)大容量電容器發(fā)電機(jī)過載時(shí)協(xié)助發(fā)電機(jī)供電1、蓄電池的作用2、鉛酸蓄電池的工作原理蓄電池的充電：當(dāng)電源電壓高于蓄電池的電動(dòng)勢(shì)，在電源力的作用下，電流將由蓄電池的正極流入，負(fù)極流出；

蓄電池的放電：電解液在正、負(fù)極板之間會(huì)產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)生大約2.1V的電壓。鉛酸蓄電池的工作原理總結(jié)：PbO2+Pb+2H2SO4=2PbSO4+2H2O

放電過程－特點(diǎn)：?jiǎn)胃耠姵仉妷航档椒烹娊K止電壓；電解液密度降到最小許可值充電過程－特點(diǎn)：電解液中有大量氣泡冒出，呈沸騰狀態(tài)；電解液的密度和蓄電池的端電壓上升到規(guī)定值。

蓄電池的工作原理總結(jié)：PbO2+Pb+2H2SO4=2PbSO4+2H2O充電負(fù)極：PbSO4+2e-=Pb+SO42-正極：PbSO4-2e-+2H2O=PbO2+4H++SO42-放電正極：PbO2+2e-+SO42-+4H+=PbSO4+2H2O負(fù)極：Pb-2e-+SO42-=PbSO4單格電池的連接3、汽車蓄電池的分類汽車蓄電池有鉛酸電池和堿性電池兩大類，鉛酸蓄電池是汽車常用蓄電池。普通型免維護(hù)型1）干荷電型2）濕荷電型AGM①極板正極板負(fù)極板PbO2Pb六個(gè)單格電池4、鉛酸蓄電池的構(gòu)造與型號(hào)（1）普通鉛酸蓄電池鉛酸蓄電池主要由極板、隔板、電解液、外殼、連接條、極樁等組成。硫酸鉛和鉛是蓄電池極板主要活性材料。②隔板

隔板可有效把正、負(fù)極板隔開，保證兩極板距離夠近。③電解液電解液密度直接影響蓄電池性能和壽命，其由純凈硫酸和蒸餾水按比例配制而成。優(yōu)點(diǎn)：電池容量大，電解液冰點(diǎn)降低缺點(diǎn)：流動(dòng)性差反而會(huì)降低蓄電池容量，加劇極板和隔板損壞，縮短壽命。密度大電解液密度表氣候條件完全充足電的蓄電池在15℃時(shí)的電解液密度/g.cm3冬季夏季冬季溫度低于-40℃的地區(qū)1.311.25冬季溫度在-40℃以上的地區(qū)1.291.25冬季溫度在-30℃以上的地區(qū)1.281.25冬季溫度在-20℃以上的地區(qū)1.271.24冬季溫度在0℃以上的地區(qū)1.241.24④外殼外殼⑥極樁⑤連接條蓄電池連接條作用是串聯(lián)單格蓄電池，提高蓄電池端電壓。極樁連接條⑥極樁⑤連接條蓄電池連接條作用是串聯(lián)單格蓄電池，提高蓄電池端電壓。極樁連接條（2）改進(jìn)型鉛酸蓄電池①干荷型蓄電池干荷型蓄電池極板組在干燥狀態(tài)下仍能長(zhǎng)期保存自身電荷的蓄電池，其負(fù)極板的活性物質(zhì)在鉛中配有一定比例的抗氧化劑，如松香、羊毛脂、油酸、有機(jī)聚合物和脂肪酸等。經(jīng)深化處理后，使活性物質(zhì)形成較深層的海綿狀結(jié)構(gòu)，再經(jīng)防氧化浸漬處理，極板表面附著了一層極薄的保護(hù)膜，提高了抗氧化性能有較高的儲(chǔ)電能力，在完全干燥狀態(tài)下，能在兩年內(nèi)保存所得到的電量，使用時(shí)，只需加入電解液，擱置一段時(shí)間就可使用。注意：未使用：負(fù)極板活性物質(zhì)配有抗氧化劑，可在干燥狀態(tài)下長(zhǎng)期保存電荷。使用時(shí)：加入標(biāo)準(zhǔn)電解液至規(guī)定高度，靜置30分，調(diào)整液面即可使用。②濕荷型蓄電池濕荷型蓄電池指免維護(hù)或少維護(hù)電池，出廠時(shí)已加入電解液，但庫存時(shí)間較短，使用前需補(bǔ)充充電。電解液密度計(jì)③免維護(hù)蓄電池免維護(hù)蓄電池除通氣孔外，全部保持密封，只需表面清潔，無需維護(hù)。綠色/藍(lán)色：電量充足黑色/紅色：需充電灰白色：需維修/更換優(yōu)點(diǎn)：無需添加蒸餾水、接線柱不易腐蝕、自放電少、壽命長(zhǎng)、啟動(dòng)功率大電解液密度計(jì)（3）蓄電池型號(hào)機(jī)械工業(yè)部JB2599-85《鉛蓄電池產(chǎn)品型號(hào)編制方法》標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定

蓄電池的型號(hào)（例如：6—QAW—100S）

串聯(lián)的單格電池?cái)?shù)電池類型+電池特征額定容量+特殊性能特征代號(hào)蓄電池特征特征代號(hào)蓄電池特征特征代號(hào)蓄電池特征A干荷電J膠體電解液D帶液式H濕荷電M密封式Y(jié)液密式W免維護(hù)B半密封式Q氣密式S少維護(hù)F防酸式I激活式G高啟動(dòng)功率D低溫啟動(dòng)性好備注：1）額定容量K20（A.h）：在室溫情況下，一個(gè)充足電的新蓄電池應(yīng)能連續(xù)20小時(shí)以上提供電流值為K20/20h的電流，期間蓄電池的電壓不能低于10.5V。2）影響因素：極板、放電電流、電解液等5、蓄電池的性能指標(biāo)

容量和壽命是衡量蓄電池性能的主要指標(biāo)，冷啟動(dòng)容量CCA一般以Ah為單位，表明蓄電池儲(chǔ)備能量的能力。

爆炸和漏液是不合格蓄電池的危害點(diǎn)。爆炸和漏液的發(fā)生主要與蓄電池內(nèi)壓、結(jié)構(gòu)、工藝設(shè)計(jì)及應(yīng)當(dāng)禁止的不正確操作有關(guān)。

電流流過蓄電池內(nèi)部時(shí)所受的阻力，一般指穩(wěn)定的充電態(tài)內(nèi)阻，即蓄電池充滿電時(shí)的內(nèi)阻。

指蓄電池可經(jīng)歷的重復(fù)充放電次數(shù)。蓄電池的壽命和容量成反比關(guān)系，循環(huán)壽命還與充放電條件密切相關(guān)，一般充電電流越大，循環(huán)壽命越短。3）內(nèi)阻4）循環(huán)壽命1）額定容量2）安全性能6）高率放電性能SOP：

指在開路狀態(tài)及一定環(huán)境下蓄電池儲(chǔ)存電量的保持能力。

即大電流放電能力，主要和蓄電池的材料及制作工藝相關(guān)。蓄電池電解液的比重幾乎與發(fā)電量成正比例。因此，根據(jù)蓄電池完全放電時(shí)的比重及10%放電時(shí)的比重，即可推算出蓄電池的放電量。測(cè)定鉛酸蓄電池電解液比重是得知放電量的最佳方式。5）荷電保持能力SOC：7）蓄電池的額定電壓

國標(biāo)規(guī)定的蓄電池電壓值為額定電壓，用V表示。鉛酸蓄電池每格電壓值為2.1V。該電壓值是在完全放電狀態(tài)下且端子間沒構(gòu)成電路時(shí)的電壓（開路電壓）。1)什么是雙蓄電池？

由主蓄電池和輔助備用蓄電池組成，即一個(gè)為車身電器供電蓄電池，一個(gè)為起動(dòng)蓄電池?，F(xiàn)如今，諸如車載冰箱、逆變電源、輔助車燈、車載電腦、發(fā)燒音響和數(shù)碼相機(jī)等車載用電設(shè)備令人目不暇接，如果單讓啟動(dòng)電瓶來提供電力，簡(jiǎn)直就是不可能完成的任務(wù)。而對(duì)于戶外越野駕駛者來說，野營燈、高位射燈、車載電臺(tái)、絞盤哪一個(gè)用起電來但都不是吃素的主兒!沒有雙電瓶系統(tǒng)的保障，你都不敢離開公路30公里以上！想一想，在荒郊野外誰幫你推車啟動(dòng)？6、雙蓄電池2)雙蓄電池管理系統(tǒng)的作用

（1）多了一個(gè)備用啟動(dòng)電源，啟動(dòng)供電更可靠。正常情況下，起動(dòng)蓄電池在起動(dòng)期間為起動(dòng)機(jī)供電，車身供電蓄電池為電器設(shè)備供電。用電器需要從電瓶大電流取電時(shí)（發(fā)電機(jī)不工作或者發(fā)電機(jī)電流輸出不足以供電），隔離器將雙電瓶自然隔離，確保用電器不會(huì)將兩塊電瓶同時(shí)耗盡。（2）蓄電池充電時(shí)間更多，更及時(shí)。發(fā)電機(jī)向蓄電池充電時(shí)，電源隔離器將雙蓄電池連接同時(shí)充電；有些智能型的產(chǎn)品還能優(yōu)先將主蓄電池充滿電后再為備用蓄電池充電。

（3）行車時(shí)可減少發(fā)動(dòng)機(jī)拖帶發(fā)電機(jī)發(fā)電的負(fù)荷。（4）當(dāng)汽車啟動(dòng)電池?fù)p壞或虧電，只需手動(dòng)（也有自動(dòng)型的）合上電池隔離器開關(guān)就可利用后備電組（有的型號(hào)是同時(shí)使用兩塊電瓶）來啟動(dòng)汽車。（5）可對(duì)主副電瓶的輸出電壓進(jìn)行監(jiān)控，及時(shí)發(fā)現(xiàn)異常。

（6）可外接除原