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1、项目一：蓄电池的检测与充电 学习目的： 掌握蓄电池的正确使用与维护方法。 学习要求： 1.理解蓄电池的结构组成和工作原理。 2.掌握蓄电池的检测与维护方法。 学习内容： 1.2.1蓄电池的结构、原理、型号及技术参数 1.2.2蓄电池技术状况检测 1.2.3蓄电池的正确使用及维护 1.2.4安全用电,一、蓄电池的作用及分类 蓄电池是一种可逆直流电源，在汽车上与发电机并联，其主要作用是： （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时，向用电设备供电。 （3）当同时接入较多用电设备使得发电机超载时，协助发电机供电。 （4）当发电机的端电压高于蓄电池的电动势时，它可将电
2、能转变为化学能储存起来。,2.1蓄电池的结构、原理、型号及技术参数,蓄电池的分类及型号,汽车用蓄电池,蓄电池在车上的位置（2007 别克林荫大道） 1-发动机舱盖下保险丝盒 2-蓄电池 3-蓄电池远端正极接线柱 4-起动机电机 5-交流发电机,二、蓄电池的安装位置,三、蓄电池的结构 蓄电池主要由极板、隔板、外壳、电解液等组成，如图1-13所示。 盛装有电解液，插入多个用隔板隔开的正负极组便成为单体电池。每个单体电池的标称电压为2V，将6个或12个单体电池串联后便成为一只12V或24V蓄电池总成。,图1-13 蓄电池结构与实物图,图1-16 极板组的结构 1极板组总成 2负极板 3隔板 4正极板
3、 5铅联条,图1-15 栅架的结构,图1-14 极板的结构,1极板 作用:依靠极板的活性物质和电解液中的H2SO4的化学反应来实现电能和化 学能的相互转化。,2.隔板 作用：防止极板短路 要求：应具有良好的绝缘性、多孔性、耐酸性、抗氧化性能。 隔板有许多微孔，让电解液畅通无阻。 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。,3.电解液 作用:参与化学反应，进行能量转化。由1.84g/cm3的纯硫酸与蒸馏水按 一定比例配制而成，密度一般为1.24 g/cm31.31g/cm3。 4.其他 壳
4、体作用:盛放极板和电解液。有硬橡胶、塑料两种。 联条作用:串联各单格电池，材料为铅。 加液孔盖:蓄电池的每个单格都有一个加液孔，用于加注电解液和检测电 解液密度，孔盖上有通气孔，该小孔应经常保持畅通，以便随 时排除蓄电池化学反应产生的气体，防止外壳涨裂发生事故。,MF蓄电池（免维护蓄电池）特点 优点：坚固耐用、无须维护、使用方便、寿命长、自放电少、正负极柱无腐蚀。 结构特点：采用铅钙合金或低锑合金栅架。 采用袋式聚氯乙烯隔板。 内装电解液密度计电眼。 采用新型安全通气装置和气体收集器。,四、蓄电池的工作原理 1.放电过程 蓄电池放电终了的特征是： （1）单格电池电压降到放电终止电压； （2）电
5、解液密度降到最小许可值。 表1-4 单格电池放电终止电压,2.充电过程 蓄电池充足电的标志是： （1）电解液中有大量气泡冒出，呈沸腾状态； （2）电解液的密度和蓄电池的端电压上升到规定值， 且在23h内保持不变。 蓄电池充放电时总的电化学反应方程式为：,五、蓄电池的技术参数 1.额定容量C20：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。单位为AH。 2.冷启动电流CCA：以安培为单位，在-18的情况下放电30s，且电压保持 在7.2V以上，蓄电池所能输出的电流。 3.储备电量RC：以分钟为单位
6、，在27的情况下，电池以25A的额定电流输 出，且电压保持在10.5V以上所持续的时间。,蓄电池的型号,表1-3 蓄电池型号说明,蓄电池国标及欧洲标准的涵义 某GB标准蓄电池型号为6-QA-60 某EN标准蓄电池型号为544 059 036,七、蓄电池的常见故障 （一）极板硫化 故障特征：蓄电池极板上生成一层白色粗晶粒的PbSO4，在正常充电时不能转 化为PbO2和Pb的现象。硫化的电池放电时，电压急剧降低，电池容 量减小。蓄电池充电时单格电压上升过快，电解液温度迅速升高， 但密度增加缓慢，过早产生气泡，甚至一充电就有气泡。 故障原因：蓄电池长期充电不足或放电后没有及时充电。 蓄电池电解液液面
7、过低，使极板上部与空气接触而被氧化，在汽车行驶过程中，电解液上下波动与极板的氧化部分接触，会生成大晶粒PbSO4硬化层，使极板上部硫化。 长期过量放电或小电流深度放电，使极板深处活性物质的孔隙内生成PbSO4，平时充电不易恢复。 新蓄电池初充电不彻底，活性物质未得到充分还原。 电解液密度过高、成分不纯，外部气温变化剧烈。 排除方法：轻度硫化的蓄电池，可用小电流长时间充电的方法予以排除；硫化 较严重者采用去硫化充电方法消除硫化；硫化特别严重的蓄电池应 报废。,（二）活性物质脱落 故障特征：主要指正极板上的活性物质PbO2的脱落。蓄电池容量减小，充 电时从加液孔中可看到有褐色物质，电解液浑浊. 故
8、障原因：蓄电池经常过充电，极板孔隙中逸出大量气体，在极板孔 隙中造成压力，而使活性物质脱落。 低温大电流放电，密度过高，会导致活性物质脱落。 汽车行驶中的颠簸振动。 排除方法：对于活性物质脱落的铅蓄电池，若沉积物较少时，可清除后继 续使用；若沉积物较多时，应更换新极板和电解液。,（三）极板短路 故障特征：蓄电池正、负极板直接接触或被其它导电物质搭接称为极板短 路。极板短路的蓄电池充电时充电电压很低或为零，电解液温 度迅速升高，密度上升很慢，充电末期气泡很少。 故障原因：隔板破损使正、负极板直接接触。 活性物质大量脱落，沉积后将正、负极板连通。 极板组弯曲。 导电物体落入池内。 排除方法：出现极
9、板短路时，必须将蓄电池拆开检查。更换破损的隔板， 消除沉积的活性物质，校正或更换弯曲的极板组等。,（四）自放电 故障特征：蓄电池在无负载的状态下，电量自动消失的现象称为自放电。如 果充足电的蓄电池在30天之内每昼夜容量降低超过2%，称为故 障性自放电。 故障原因：电解液不纯，杂质与极板之间以及沉附于极板上的不同杂质之 间形成电位差，通过电解液产生局部放电。 蓄电池长期存放，硫酸下沉，下部密度比上部密度大，使极板 上、下部产生电位差引起自放电。 蓄电池溢出的电解液堆积在电池盖表面，使正、负极柱连通。 极板活性物质脱落，下部沉积物过多使极板短路。 排除方法：自放电的蓄电池，可将其正常放完电后，倒出
10、电解液，用蒸馏水 反复清洗干净，再加入新电解液，充足电后即可使用。,项目实施 2.2 蓄电池安全使用、检查维护、充电与检测,图1-23 蓄电池警告图标 1遵守维修手册电器系统和使用说明书中蓄电池的使用说明 2腐蚀危险 3禁止火、火花、明灯及吸烟 4戴上防护眼镜 5小孩应远离酸液及蓄电池 6报废处理 7旧蓄电池不可作为家庭垃圾处理 8爆炸危险,一.蓄电池的安全使用及储存、启用、拆装,蓄电池的储存 未启用的新蓄电池的储存: 应存放在室温530、干燥、清洁及通风良好的地方。 避免阳光直射，远离热源，距离不小于2m。 避免与任何液体或有害气体接触。 不得倒置、卧放或叠放，不得承受重压，相邻蓄电池之间相
11、距10cm以上。 新蓄电池的存放时间不得超过2年（自出厂之日算起）。,暂时不用的铅蓄电池的储存: 将蓄电池充足电。 电解液密度调至1.241.28g/cm3，液面调至规定高度，将通气孔密封。 其余存放条件与新蓄电池相同，存放期不得超过半年。 存放期间，若容量降低超过25，应补充充电，交付使用前也应先充足电。 长期（超过1年）停用的铅蓄电池的储存： 先将充足电的铅蓄电池以20h放电率放完电。 然后倒出电解液，用蒸馏水反复冲洗多次，直到水中无酸性。 凉干后旋紧加液孔盖，并将通气孔密封。 存放条件与新蓄电池相同。重新启用时，以新蓄电池对待。,启用新蓄电池 在规定存放期（一般为2年）内启用时，首先擦净
12、外表面，旋开加液孔 盖，疏通通气孔，加入规定密度的电解液，静置2030min后，调整液面高 度，即可使用。 若超期存放或保管不当损失部分容量，应在加注电解液后经补充充电方 可使用。 蓄电池的拆装 拆装、移动蓄电池时，应轻搬轻放，严禁在地上拖拽。 安装前，应检查待用蓄电池型号是否和本车型相符，电解液密度和高度是否符合规定。 安装时必须将蓄电池固定在托架上，塞好防振垫，以免汽车行驶时蓄电池在框架中振动。 及时清除极桩和电缆卡子上的氧化物，极桩卡子应按规定力矩紧固，保证与极桩之间接触良好。 蓄电池搭铁极性必须与发电机一致，不得接错。 接线时先接正极后接负极，拆线时相反，以防金属工具搭铁，造成蓄电池短
13、路。,图1-24 清洗蓄电池表面,图1-25 清洗蓄电池托架,图1-26 清洁蓄电池极桩和电缆卡子,二蓄电池的检查、维护和检测 （1）保持蓄电池外表面的清洁干燥 。 （2）定期疏通通气孔。 （3）充电时应打开加液孔盖。 （4）定期检查并调整电解液液面高度。 （5）当冬季放电超过25，夏季放电超过50时，应及时补充充电。 （6）冬季蓄电池应经常保持在充足电的状态。 （7）冬季向蓄电池内补加蒸馏水时，必须在蓄电池充电前进行。,（8）根据季节和地区的变化及时调整电解液的密度。见下表。 （9）要经常检查蓄电池在车上的安装是否牢靠，电极接线柱与接线头的连接是否紧固。为防止接线柱氧化，通常应涂以保护剂（如
14、黄油等）。,表 不同气温下电解液密度的选择,蓄电池技术状况检测 为了及时发现蓄电池的各种内在故障，汽车每行驶1000km，或冬季行驶10天15天，夏季行驶5天6天，需对蓄电池进行下列检查： 1、电解液液面高度检测： 测量方法如图1-17、1-18所示。电解液液面应高出极板1015mm，电解液不足时应加注蒸馏水。,图1-17 用玻璃管测量电解液液面,图1-18 观察法测量电解液液面高度,判断蓄电池放电程度,2检测蓄电池电解液密度 电解液的密度用吸式密度计测定，如图1-19所示。将密度计插入电池单体内，吸入电解液，使密度计浮子浮起，电解液液面所在的刻度即为密度值。注意在测量密度时，应同时测量电解液
15、温度，并将测得的电解液相对密度换算成25时的相对密度值。,图1-19 测量电解液的密度和温度,注意：（）根据电解液密度判断放电程度，密度每下降0.01g/cm3，蓄电池放电6，当蓄电池在夏季放电超过50，冬季放电超过25时应及时进行补充充电，否则会使蓄电池早期损坏。 （）如果单格电池之间的密度相差超过0.05g/cm3，则该电池失效。,3检测蓄电池开路电压 4检测蓄电池放电电压,判断蓄电池的放电程度,表2-4 蓄电池放电状态与电压的关系,图1-21 高率放电计结构,图1-22 用高率放电计测量蓄电池放电电压,如图1-22所示连接电路并保持15s 若电压稳定在9.6V以上，说明性能良好； 若稳定
16、在10.6V11.6V，说明存电充足； 若稳定在9.610.6V，说明存电不足， 应进行补充充电； 若电压迅速下降，说明蓄电池有故障，应进行修理或更换。,三、蓄电池的充电 蓄电池的适时充电，是延长蓄电池寿命，保持良好的技术状态的一种很重要的手段。所以我们必须懂得蓄电池充电的一些基本知识和基本技能。,充电设备 汽车上用发电机充电室用充电机,充电室充电有： 1）硅整流充电 2）晶闸管充电机 3）智能充电机,图1-27 定压充电时蓄电池的连接,三、蓄电池的充电 1充电方法 （1）恒压充电: 定压充电的优点：一是充电效率高。开始充电4h5h内，蓄电池就能获得9095的充电量，因而可大大缩短充电时间。二是操作方便，不易过充电。 定压充电的缺点：由于充电初期电流太大，易造成电解液温升过快、极板弯曲、活性物质脱落，从而影响蓄电池的技术性能和使用寿命。因此，这种方法除在短时间补充充电的情况下，一般很少使
