单元二 蓄电池精要.ppt

课题一 蓄电池 主讲教师：马德粮 导引 发动机起动：驱动起动电机、照明系统、点火系统、电子燃油喷射系统和发动机的其他电气设备。 发动机停止运转或低怠速运转时，蓄电池给汽车电器附件供电。 当用电功率大于发电机输出功率时，蓄电池和发电机一同供电；当用电功率小于发电机时，发电机向蓄电池和用电设备供电。 整车电气系统的电压稳压器作用。 电池分类：简单的不可充电电池 电池分类：简单的可充电电池 课题一 蓄电池 概述 汽车电源：（启动型、驱动型）蓄电池、发电机 蓄电池的可逆性 放电 充电 蓄电池的种类 酸性 碱性 课题一 蓄电池 构造（图） 极板（组） 栅架:容纳活性物质并使极板成型。 活性物质：铅粉＋添加剂＋硫酸溶液 正极：PbO2 深棕色 负极：Pb 青灰色 隔板 作用：避免正负极板短路。 材料：木质、微孔塑料、玻璃纤维和纸板。 外壳：耐酸、耐热、耐震、绝缘好。硬橡胶、塑料。 课题一 蓄电池 构造（续） 连条：外露式、内部穿壁式和跨越式。 电解液：纯硫酸＋蒸馏水＝（1.24－1.30） 国产蓄电池规格型号 例：6-QA-60 课题一 蓄电池 按机械工业部JB2599－85《铅蓄电池产品型号编制方法》标准规定，铅蓄电池的型号分为三部分：如型号6－QA－60代表额定电压12V、额定容量60A·h的起动型干荷电铅蓄电池。 国产蓄电池规格型号含义 课题一 蓄电池 工作原理 静态时 正极：PbO2 + H2O Pb(OH)4 Pb(OH)4 Pb4++4(OH)- (2.0V) 负极：少量Pb2＋ 、 2e (-0.1V) 电解液：H2SO4 + H2O 正、负极电位差：2.1v 工作原理（续） 放电时(图) 正极： Pb4++2e- → Pb2＋ Pb2＋+SO42- →PbSO4 负极： Pb+SO42- →PbSO4+2e- 电解液：H2SO4减少，H2O增加，密度↓ 总反应： PbO2+Pb+2H2SO4?2 PbSO4+2H2O 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）电解液密度降到最小许可值。 放电终止电压与放电电流的大小有关。放电电流越大，允许的放电时间就越短，放电终止电压也越低。如下表所示。 C20——蓄电池的额定容量。 工作原理（续） 充电时（图） 正极:PbSO4 -2e+2H2O+SO42- → PbO2 +H2SO4 负极： PbSO4 +2e- + 2H+ → Pb + H2SO4 电解液：H2SO4增加，H2O减少，密度↑ 总反应： 2PbSO4+2H2O? PbO2+ Pb +2H2SO4 过充电：H2O分解为H2和O2 工作特性 静态 电动势： 静止时，正负极板间电位差。（1.95~2.1)v 溶液密度： 1.12~1.30之间波动 内阻：内阻小 电流大 负载能力强 充电特性（图） 条件：恒定电流 电压与电动势的关系：UC = E + IC R0 电压的变化 密度的变化 工作特性（续） 放电特性（图） 条件：恒定电流 电压与电动势的关系： Uf = E － If R0 电压的变化 密度的变化 终止电压：与放电率有关（图） 蓄电池的容量 蓄电池容量C等于放电电流If与放电时间tf的乘积： C＝If·tf 额定容量 据国标GB5008.1－91《起动用铅酸蓄电池技术条件》规定，将充足电的新蓄电池，在电解液温度为25±5℃的条件下，以20小时率的放电电流（即0.05C20安培）连续放电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，用C20表示。单位为A·h。 例： 3-Q-90型蓄电池以4.5A（0.05C20＝0.05×90＝4.5A）的电流连续放电至单池平均电压降到1.75V时，若放电时间大于等于20h，则其容量C＝If·tf≥90A·h，达到了额定容量，为合格产品；若放电时间小于20h，则其容量低于额定容量，为不合格产品。 储备容量 据国标GB5008.1－91《起动用铅酸蓄电池技术条件》规定，蓄电池在25±2℃的条件下，以25A恒流放电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。单位为分钟。 储备容量表达了在汽车充电系统失效时，蓄电池能为照明和点火系统等用电设备提供25A恒流的能力。 起动容量 起动容量表征了铅蓄电池在发动机起动时的供电能力，是检验蓄电池质量的重要指标之一。起动容量受温