模块四 蓄电池的维护 学习任务 1.了解蓄电池的基本知识 2.能对蓄电池进行检测及充电 蓄电池的作用 1.在发动机起动时，向起动机、点火系统等主要用电设备供电。 2.在发动机不运行或低速运行时，蓄电池向各种用电设备供电。 3.发动机运转时，将发电机剩余电能转化为化学能储存起来。 4.当用电设备过多、用电量超过发电机的供电能力时，蓄电池协助发电机 向各种用电设备供电。 5.稳定电压的作用。蓄电池相当于一个大电容，可以吸收电路中瞬间的过 电压，以保护用电设备。 蓄电池的分类 蓄电池（俗称“电瓶”）是一种将化学能转换成电能的装置，是可逆的低压 直流电源。汽车用蓄电池为铅酸蓄电池。 铅酸蓄电池 镍碱蓄电池 普通蓄电池 免维护蓄电池 干荷电蓄电池 湿荷电蓄电池 铁镍蓄电池 镉镍蓄电池 普通蓄电池 普通蓄电池的极板是由铅和铅的氧化物构成，电解液是硫酸的水溶液。它的 主要优点是电压稳定、价格便宜；缺点是比能低(即每公斤蓄电池存储的电能) 、使用寿命短和日常维护频繁。 干荷铅酸蓄电池 (1)极板在干燥状态下能在两年期内有效保存电荷。 (2)在保存期内，只需灌入规定密度的电解液，等过2030分钟，然后再将液 面高度调整至标准值后即可使用。 少维护蓄电池 少维护型蓄电池的维护工作比普通型蓄电池要少，只需检查其液面高度，必 要时补充一定量的蒸馏水(纯水)。在工作温度和充电条件合适的情况下，每年 或每行驶80000km检查一次。 免维护蓄电池 免维护蓄电池由于自身结构上的优势，电解液的消耗量非常小，在使用寿命 内基本不需要补充蒸馏水。它还具有耐震、耐高温、体积小、自放电小的特点 。使用寿命一般为普通蓄电池的两倍。市场上的免维护蓄电池也有两种：第一 种在购买时一次性加电解液以后使用中不需要维护(添加补充液)；另一种是电 池本身出厂时就已经加好电解液并封死，用户根本就不能加补充液。 免维护蓄电池 免维护蓄电池的电解液由制造商在出厂前一次性加注，密封在壳体内，因此 电解液不会泄露和腐蚀机体和接线柱。 蓄电池的型号 蓄电池的型号按JB/T 2599-1993 铅酸蓄电池产品型号编制方法的规定， 组成如下： 额定容量（安时/Ah） 类型和特征 Q起动型 A干荷电式 W免维护式 单格蓄电池个数 例如 ： 6-QA-1056-QAW-100 蓄电池的基本结构 铅酸蓄电池是储存化学能的容器，它由极板、隔板、外壳、接线柱、电解液 等部分组成。 蓄电池由单体电池串联而成。每个单体内均装有电解液，插入正、负极板组 便成为单体电池。 每个单体电池的标称电压为2V，将3个或者6个单体电池串联后，便成为一只 6V或者12V蓄电池。 (1)极板 极板是蓄电池的基本元件，由它接受充入的电能和向外释 放电能。极板为栅架结构，分正极板和负极板两种。 (2)隔板 隔板材料具有多孔性结构， 便于电解液自由渗透，其化学 性能较稳定，具有良好的耐酸 性和抗氧化性。 汽车蓄电池一般由六个单格 串联(如图所示)，其总电动势输 出大约是12.615伏。 (3)蓄电池外壳 装电解液和蓄电池元件的容器称作蓄电池外壳。蓄电池外壳为整 体式结构，外壳的隔板之间形成单格蓄电池。 外壳应耐酸、耐热、耐寒、抗震动，并 具有足够的机械强度。常用的材有硬质 橡胶、沥青塑料、工程塑料。 通气孔塞 通气孔塞是电解液添加孔的塞子，旋入加液通气 孔塞可防电解液溅出，还可分隔气体与硫酸雾。通 气孔塞使蓄电池产生的气体从通气孔逸出，而硫酸 雾则在通气孔塞周围凝结，再滴回蓄电池中。 (4)电解液 电解液在电能和化学能的转换过程中，起到离子间的导电作用，并经化学反 应产生电压。 电解液的比重是用硫酸的密度与蒸馏水的密度的比值来表达。如图将蒸馏水 与硫酸混合时，电解液相对密度变化的情况。蒸馏水(1000 g/cm3)与硫酸(1 835 g/cm3)混合后，电解液的相对密度为1270 g/cm3。 (5) 极柱 极桩有圆锥形和L形等形式。为了便于识别，在正极桩边刻有“+”（或 P），负极桩边刻“-”（N）标记，或都在正极桩上涂红色油漆。 每个单格电池设有一个液孔，可以加注电解液或者检测电解液密度。孔盖上 设有通气孔，便于排除蓄电池内部气体，防止外壳涨裂，发生事故。 蓄电池常用的充电方法 蓄电池常用的充电方法有常规充电和快速充电两种。 常规充电有定电压充电和定电流充电两种。 定压充电 加在蓄电池两端的充电电压保持不变的充电方法为定压充电。 定压充电 时，可以将相 同电压值的蓄 电池并联起来 一起充电。并 联蓄电池的数 量必须按设备 最大输出电流 决定。 定压充电电流 定压充电在充电初 期，由于蓄电池的电动 势较低，因而充电电流 大；随着电动势的升高 ，充电电流逐渐减小， 在接近充电终了时，充 电电流已降低到很小 值。 定压充电的特点：充电过程中电解液无沸腾现象，可以减少水分的损失；在 充电45小时后，量容可达90%95%，缩短了充电的时间。定压充电方法适 用于蓄电池的补充充电。定压充电不能调整充电电流，因而不能保证蓄电池充 足电。不适用于新蓄电池和故障蓄电池的初充电和去硫化充电，汽车上发电机 对蓄电池的充电为定压充电。 定压充电，电源电压调整为蓄电池总单格数乘2.5为宜。 定流充电 定流充电过程中，其充电电流保持恒定不变，随着蓄电池电动势的逐步提高 增加充电电压的方法叫定流充电。 可以将不 同电压值、容 量相近的蓄电 池串联起来充 电。如果容量 不同，应按容 量小的蓄电池 来决定充电电 流。 定流充电的方法：定流充电时，随着蓄电池电动势的提高，要保持充电电流 恒定，必须提高充电电压；当单格电压上升到2.4V时（电解液开始冒泡），应 将电流减半后再充电，直到单格电压上升到2.7V，端电压和电解液密度在2-3 小时内保持不变为止。 定流充电的特点：定流充电有较大的适应性，可以根据需要选择充电电流， 但充电时间长，而且需要经常调节充电电流。一般适用于新蓄电池和故障修复 蓄电池的初充电。 如果被充蓄电池的容量大小不等，可按混联方法连接蓄电池，也就是接线前 先把被充电的蓄电池按容量与放电程度分组，将额定容量相同且放电程度相同 的电池串联起来，并使各串联组内单格电池数相等，然后将各串联组并联到充 电电源上。 所有各串联支路的蓄电池容量最好相同，否则电流必须按照容量最小的蓄电 池来选定，而且容量大的蓄电池则不容易充足或者充的太慢。 脉冲快速充电法 快速充电 具有充电时间 短、空气污染 小、节省能量 和去硫化效果 明显等特点， 已被广泛应 用。 脉冲充电特点： 1.充电时间短，初充电一般不超过5h，补充充电只需0.51.5h。 2.节能。消耗电能为常规充电的80%85%。 3.可以增加蓄电池的容量。由于脉冲快速充电能消除蓄电池的极板硫化，因 此，充电时化学反应充分，加深了反应深度，使蓄电池容量有所增加。 4.具有显著的去硫化作用。 5.对蓄电池的寿命有一定影响，仍需改进。 不能使用脉冲充电的情况： 1.未经使用过的新蓄电池 2.液面高度不正确的蓄电池 3.各单格电解液密度不均匀的蓄电池，各单格电压差大于0.2V 4.电解液浑浊并带褐色（极板活性物质脱落） 5.极板硫化 6.充电时电解液温度超过50摄氏度的蓄电池 充电的种类有哪些 新蓄电池、使用中的蓄电池及修复后的蓄电池等，由于技术状况不同，采用 的充电步骤和规范也不同。 充电种类有：初充电、补充充电、循环锻炼充电和去硫化充电等。其中常用 的为初充电和补充充电两种。 初充电 新蓄电池和修复后的蓄电池的首次充电，称为初充电，初充电采用定流充电 方法。 初充电的特点是充电电流小，充电时间较长。当蓄电池的电量不足时，必须 进行补充充电。 初充电步骤： 1.检查外壳及通气孔 2.根据季节和温度加注适当密度电解液加注 3.加注完电解液的蓄电池静置数小时，使极板充分被浸透，观察液面高度， 重新加注，温度低于30摄氏度进行充电。 4.新电池存放会存在极板硫化现象，充电容易过热，故分两阶段进行： a、第一阶段充电电流为蓄电池额定容量的1/15，充电至电解液有气泡冒出，蓄电池单 格端电压达到2.4V b、充电电流调整为额定容量的1/30 现在汽车普遍采用干荷式蓄电池，因其在制造过程中经过极板化成处理，所 以初次使用只需按规定加足电解液后，静放2030min即可装车使用。 补充充电 补充充电可以采用定压充电或定流充电方法，如采用定流充电，其充电过程 与初充电相似，分为两个阶段，充电电流按补充充电的电流规范进行，充电时 间在13-16小时。 蓄电池在使用中，如果发现起动机运转无力，灯光暗淡，冬季放电超过20%， 夏季放电超过50%，储存不用已近一个月的普通蓄电池都必须进行补充充电。 汽车上使用的蓄电池都是定压充电，不可能使蓄电池充电充足，为了防止硫 化，最好23月进行一次补充充电。 补充充电的步骤： 1.从车上拆蓄电池，并清楚脏污，疏通通气孔 2.检查电解液的高度，按需要添加蒸馏水或者1.40g/cm3的稀硫酸 3.用高率放电计检查各单格电压放电情况，要求各个单格电压读数基本一致 4.蓄电池与充电机相连，按两个阶段充电 a、充电电流为额定容量的1/10，充至单格电压为2.32.41V b、充电电流调整为1/20，单格电压达2.52.7，电解液密度达到规定值 ，并23h基本不变，蓄电池内产生气泡，电解液呈沸腾状。 5.拧紧加液口 间歇过充电 目的：预防极板硫化 蓄电池在车上经常属于充电不足或者部分放电的情况，故可能产生极 板硫化，因此每隔一段时间在完成补充充电的基础上应进行一次间歇过充电。 具体做法：正常补充充电结束后，停止1小时，再用第二阶段的电流继续充电 ，直至产生大量气泡时，再停止和充电，如此循环，直到一接通电源蓄电池在 12分钟就产生大量气泡。 循环锻炼充电法 目的：为了使极板活性物质得以充分利用，保证蓄电池容量不下降 方法：在正常补充充电结束后，用20h放电率进行放电，然后再补充充电，如 此循环，直至蓄电池容量达额定容量90%以上。 去硫化充电 蓄电池发生极板硫化后，其内阻显著增大，充电升温也较快，硫化严重只能 报废，故须对硫化程度轻的极板进行去硫化充电，步骤： a、倒出原有电解液，用清水清洗两次，再加入足量蒸馏水 b、接通充电电路，将充电电流调到初充电第二阶段电流充电 c、倒出电解液，换加蒸馏水再充电，直至电解液密度不增加为止 d、以10h放电率放电，当单格电压下降到1.7V时，再用补充充电电流进行， 再放电再充电，直至容量达到额定容量80%，即可上车使用。 充电注意事项 蓄电池会排出易爆炸的氢气，不能让火焰、火花接近蓄电池； 蓄电池充电时，切勿从接线柱上取下充电器导线夹。 出现短路时电压无改变、未产生气体温度急速上升应停止充电。 电解液温度不可超过450C，如果超过，应该停止充电。