汽车基础知识-第五节-汽车电器与电路.docVIP

汽车电器与电路 蓄电池 1．1 蓄电池的用途 汽车蓄电池是提供和储存电能的电化学装置。蓄电池的电能是由浸在电解液中两种不同极板之间发生化学反应产生的，蓄电池连接负载后，就可以向负载提供单向的直流电。蓄电池放电时，其化学能转变成电能。蓄电池充电时，电能转变成化学能。汽车蓄电池的主要用途为： ◆ 发动机起动时，向起动机和点火系统供电.。 ◆ 发动机停止运转或低怠速运转的时候，向用电设备供电。 ◆ 当用电设备同时接入较多使得发电机超载时，协助发电机供电。 ◆ 它起到了整车电气系统的电压稳定器的作用。 ◆ 能长期储存能量。 1．2蓄电池的结构 构成一般蓄电池的基础元件：外壳、极板、隔板、电解液、连接条、电极桩。 1．3蓄电池的型号 根据JB2599-85《起动型铅蓄电池标准》，蓄电池型号由以下几部分组成： 串联的单体电池数蓄电池类型蓄电池特征 串联的单体电池数 蓄电池 类型 蓄电池 特征 额定 容量 第一部分：用数字表示一个整体蓄电池槽内串联的单体电池数。 第二部分：用一个大写汉语拼音字母表示蓄电池的主要用途。 第三部分：蓄电池结构特征代号，如“A”表示干荷电；“H”表示湿荷电；“W”表示免维护。 第四部分：20h放电率额定容量，单位为A· h，但不标注。 第五部分：在产品具有某些特殊性能时，可用相应的代号加在产品型号的末尾。如G表示薄型极板的高起动率蓄电池，S表示采用工程塑料外壳、电池盖及热封工艺的蓄电池。 例如： 1) 6-QA-105G：由6个单体电池组成，额定电压为12V，额定容量为105A · h的起动用干荷电高起动率蓄电池。 2) 6-QAW-100：由6个单体电池组成，额定电压为12V，额定容量为100A · h的起动用干荷电免维护蓄电池。 3) 3-Q-90：由3个单体电池组成，额定电压为6V，额定容量为90 A · h的起动用蓄电池。 1．4蓄电池的工作原理 蓄电池中发生的化学反应是可逆的。其化学反应过程有各种不同的理论，一般认为1882年格拉斯和特拉普提出的双极（或双重）硫酸盐化理论（简称双硫化理论）能较确切地说明蓄电池中的化学反应过程。 （1）放电过程 蓄电池向外电路供电称为放电，放电是将化学能转变为电能的过程。 当蓄电池和外负载接通放电时，正极板上的二氧化铅和负极板上的海绵状纯铅，都与电解液产生电化学反应，两种极板上的活性物质均逐步转化为硫酸铅，电解液中的硫酸成分逐渐减少，相对密度变小，然后以化学能转换为电能向外输出。电流方向是从正极?负载?负极。 （2）充电过程 给蓄电池加一极性与其一致的直流电源，加在其正、负极端。当外加直流电压高于蓄电池电动势时，电流将以一定的方向流过蓄电池，这一过程称为充电。充电是将电能转化为化学能。 铅蓄电池充电时，正、负极板上形成的硫酸铅与电解液作可逆电化学反应，分别恢复成原来的二氧化铅和海绵状纯铅，电解液中的硫酸增加，相对密度变大，电能转化为化学能储存起来。电流方向是从充电电源正极?蓄电池正极?电解液?蓄电池负极?充电电源负极。 蓄电池的充、放电过程可用下式示: 1.5蓄电池的种类 (1) 干荷电铅蓄电池 干荷电铅蓄电池与普通铅蓄电池的结构相同，但由于其负极板的制造工艺不同，即可使极板组在干燥状态下能较长期地保存电荷。因此，在规定的保存期内（2年）如需使用，只要灌注电解液，搁置15min，不需进行初充电即可使用。 对于储存期超过两年的干荷电铅蓄电池，因极板上有部分活性物质已氧化，使用前应以补充充电的电流充电（5～10）h后再用。其荷电量可达到蓄电池额定容量的80%以上。是应急的理想电源。与普通蓄电池相比优点： 自放电小，储存期较长。 (2) 湿荷电蓄电池 湿荷电铅蓄电池的极板是采用特殊配方和工艺制成的。将极板组装的蓄电池的电解液倒出并甩干，但极板和隔板仍带有部分电解淮，蓄电池内部是湿润的，旋紧加液孔盖并密封之后即成。 这种蓄电池与干荷电蓄电池一样注入电解液即可工作，其首次放电容量达额定容量的80%。储存六个月后，首次放电容量达额定容量的60%；储存一年后，首次放电容量达额定容量的40%，则需进行补充充电方可使用。 (3) 免维护铅蓄电池 与一般蓄电池相比，免维护蓄电池有如下优缺点： 优点： ① 内阻随着过充电增大而增加。 ② 在极板以上存有较多电解液。 ③ 能充液运输，减少发生事故和对人员伤害的可能性。 ④ 较高的冷启动放电率。 ⑤ 存放寿命较长（约18个月） 缺点：