干荷电蓄电池的特点及使用
蓄电池基本知识(参数含义及各型号优缺点)
电池基本参数说明额定电压：电池正常工作的电压。
额定容量：例如：28Ah（20hr，1.75V/cell，25℃）是指在25℃时，20小时放电（即2.8A）使单个电池电压降到1.75V所放出的容量，折算到1小时放电的安培值。
尺寸：长、宽、高、总高。
内阻：例如：4.0mΩ（25℃，充满电）CCA：冷启动电流值：在-17.8℃和-28.9℃条件下，充满电的12V蓄电池在30s 内，其端电压下降到7.2V时，蓄电池所能供给的最小电流。
储备容量（25℃）：完全充足电的12V蓄电池，在25±2℃的条件下，以25A恒二、恒压段：保持这个恒定的电压对电池充电，在恒压充电过程中，电池电压会越来越高，电流会越来越小，当充电电流下降到0.5C时，恒压充电结束。
三、浮充段：浮充电阶段实际上也是恒压充电，在这个阶段的充电电压一般控制在13.6~13.8V左右，充电电流较自放电电流略大，一般为0.01~0.03C左右。
通过涓流充电，可以将电池电量充到接近100%。
铅蓄电池外壳文字说明例如：6-QAW-100-D6：代表串联的电池数，每个2V，即12VQ：表示蓄电池的功能，Q即启动型。
M为摩托车用蓄电池、JC为船舶用蓄电池、HK为航空用蓄电池、D表示电动车用蓄电池、F表示阀控型蓄电池。
A：表示蓄电池的类型，A为干荷蓄电池，H为湿荷蓄电池，不标为普通蓄电池。
W：表示是否需要维护，W是免维护，S是少维护。
100：表示蓄电池的容量，100Ah。
D：D表示低温启动性好，HD表示高抗振型，DF表示低温反装。
蓄电池基本种类及优缺点铅酸蓄电池缺点：其工作温度在300～350℃，所以需要一定的加热保温。
而因为高温腐蚀严重，电池寿命较短(采用真空绝热保温可达1200次)。
镍锌蓄电池优点：高比能量（60wh/kg）、高比功率和大电流放电，自放电量低，使用寿命较长（>500次）。
缺点：价格仍稍贵。
锌空气蓄电池优点：比能量高（230wh/kg）,体积小，抽换锌极“充电”，速度快，正负极材料便宜。
各种 电池 的特点及其优点
各种电池的特点及其优点各种电池的特点及其优点电池三大分类汽车所使用的电池主要分为三大类，即为化学电池、物理电池以及生物电池，分别为:化学电池，化学电池是利用物质的化学反应发电的电池系统，其中主要分为原电池、蓄电池以及燃料电池和储备电池四种。
1、原电池，其实就是一次性电池，是指电池放点后不能用一般的充电方法使活性物质复原而继续使用的电池，如锌-二氧化锰干电池、锂锰电池、锌空气电池以及一次锌银电池等都是此类一次性电池。
新能源技术的心脏汽车电池技术介绍原电池工作原理2、蓄电池，又称二次电池，是指电池在放电后可以通过充电的方法是活性物质复原而继续使用的电池，其实也就是我们目前最常见的充电电池，比如铅酸蓄电池、镍镉电池、镍氢电池以及锂离子电池等等。
新能源技术的心脏汽车电池技术介绍蓄电池是目前汽车上最常见的一种电池3、燃料电池，燃料电池又称联系电池，是指参加反映的活性物质从电池外部连续不断的输入电池，或者可以说其实燃料电池就是一个发电站，比如质子交换膜燃料电池、碱性染料电池、磷酸燃料电池等等。
未来动力平行开发奔驰新能源动力介绍4、储备电池，这种电池是指电池正负极与电解质在储存期间不直接接触，使用前注入电解溶液使正负极接触，此后电池进入待放电状态，如镁电池、热电池等等。
新能源技术的心脏汽车电池技术介绍储备电池物理电池，物理电池是利用光、热、物理吸附等物理能量发电的电池，如太阳能电池、超级电容器以及飞轮电池等。
新能源技术的心脏汽车电池技术介绍太阳能电池生物电池，生物电池是利用生物化学反应发电的电池，如微生物电池。
酶电池以及生物太阳电池等等。
新能源技术的心脏汽车电池技术介绍微生物电池工作原理新能源车对于电池系统的要求就像对于内燃机车对于发动机的各种要求，新能源车对于电池组也有着苛刻的要求，而这几项对于电池组的要求则直接关系到了新能源车在电动驱动方面的效能等问题:1、比能量，为了提高电驱动的续航里程，要求汽车上动力电池需要最大限度的存储能量，但其前提是不能过多的增加车体自重、占用空间，所以需要电池组需要有很高的比能量。
常用的蓄电池分类及特点-天畅铅酸蓄电池专业分类
一、常用的蓄电池分类及特点目前，我们常用的蓄电池主要分为三类,分别为普通蓄电池、干荷蓄电池和免维护蓄电池三种。
1）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。
2）干荷蓄电池：它的全称是干式荷电铅酸蓄电池，它的主要特点是负极板有较高的储电能力，在完全干燥状态下，能在两年内保存所得到的电量，使用时，只需加入电解液，等过20—30分钟就可使用。
3）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。
二、蓄电池的结构一般的蓄电池铅酸蓄电池是由正负极板、隔板、壳体、电解液和接线桩头等组成，其放电的化学反应是依靠正极板活性物质(二氧化铅和铅)和负极板活性物质(海绵状纯铅)在电解液(稀硫酸溶液)的作用下进行，其中极板的栅架，传统蓄电池用铅锑合金制造，免维护蓄电池是用铅钙合金制造，前者用锑，后者用钙，这是两者的根本区别点。
不同的材料就会产生不同的现象：传统蓄电池在使用过程中会发生减液现象，这是因为栅架上的锑会污染负极板上的海绵状纯铅，减弱了完全充电后蓄电池内的反电动势，造成水的过度分解，大量氧气和氢气分别从正负极板上逸出，使电解液减少。
用钙代替锑，就可以改变完全充电后的蓄电池的反电动势，减少过充电流，液体气化速度减低，从而减低了电解液的损失。
由于免维护蓄电池采用铅钙合金栅架，充电时产生的水分解量少，水份蒸发量低，加上外壳采用密封结构，释放出来的硫酸气体也很少，所以它与传统蓄电池相比，具有不需添加任何液体，对接线桩头、电线腐蚀少，抗过充电能力强，起动电流大，电量储存时间长等优点。
蓄电池
(3)应经常清除蓄电池表面的灰尘污物，保持蓄电池表面 清洁、干燥。
(4)经常检查电解液液面高度，必要时用蒸馏水或电解液 进行调整使其保持在规定范围内。
蓄电池技术状况的检查
为了保证蓄电池合理使用和正确维护，及时检查电解液液面 高度、确定蓄电池的充放电程度非常重要。 1. 电解液液面高度的检查 对于塑料壳体的蓄电池，可以直 接通过外壳上的液面线检查，电解液 液面应保持在高、低水平线之间。对 于橡胶壳体的蓄电池，可以用孔径为 3~5mm的透明玻璃管测量电解液高出 隔板的高度来检查。
蓄电池放电过程具有以下特征： ①正、负极板上的活性物质逐渐转变为PbSO4。
②随着放电的进行，电解液中的H2SO4 减少，水增多， 电解液密度下降。
③随着PbSO4的增多，蓄电池内阻增大。同时，由于 PbSO4 附着于极板表面，使电解液与PbO2 和Pb 接触面越来 越少，蓄电池的供电能力逐渐下降。
1.初充电 对新蓄电池或更换极板后的蓄电池进行的首次充电， 称为初充电。初充电过程分两个阶段进行。第一阶段的充 电电流约为额定容量的1/15，充电至单格电池端电压达 2.4V，而且电解液中放出气泡，再进行第二阶段的充电。 第二阶段的充电电流为第一阶段的1/2，充电至电解液剧烈 放出气泡(沸腾)，电压和电解液密度在3h内稳定不变为止。
干荷电铅蓄电池有如下优点:
（1）储存时间长，极板组在干燥状态下能够较长期 （一般为2年）地保存制造过程中所得到的电荷，使其有 效储存时间比一般蓄电池长一年左右。 （2）使用方便，在规定的保存期(两年)内如需使用， 只要灌入规定密度的电解液，搁臵l5min、调整液面高度 至规定标准后，不需进行初充电即可使用。
蓄电池的容量及影响因素
蓄电池的容量是标志蓄电池对外放电能力的重要参数， 也是选用蓄电池的重要依据。 蓄电池的标称容量可分为额定容量和储备容量两种。
1.蓄电池
第一章,蓄电池 第一章,
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第一章,蓄电池
主要内容
概述 构造与型号 工作原理和特性 蓄电池的容量 蓄电池的充电 常见故障 维护与使用 免维护蓄电池
上海师范大学
第一章,蓄电池
§1-1,概述
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.
一,蓄电池的分类
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第一章,蓄电池
§1-6,蓄电池的常见故障
一,极板硫化
(教材P15)
蓄电池长期处于充电,放电状态,在极板上 会生成一层白色的粗晶粒的硫酸铅,在正常充电 时,不能转化为二氧化铅和铅,称为"硫酸铅硬 化",简称"硫化".极板硫化的蓄电池的特征 为:充电快,放电也快. 产生的原因:详见教材P15.
普通型
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放射型
第一章,蓄电池
为了增大蓄电池的容量,每个单格蓄电池都由 多个正,负极板组成极板组.每个正极板都处于两 片负极板之间,使正极板两侧充,放电均匀.
极板组 上海师范大学
单格蓄电池极板组
12V蓄电池极板组
第一章,蓄电池
2,隔板
正,负极板之间装有绝缘隔板,以防止极板 之间短路. 隔板应具有多孔性,以便电解液的自由渗透. 隔板采用耐酸性和抗碱性的木质,微孔橡胶,微 孔塑料及浸树脂纸质材料制成. 近年来,还将微孔塑料隔 板做成袋状,紧包在正极板的 外部,防止活性物质的脱落.
普通蓄电池
铅酸蓄电池
免维护蓄电池 干荷电蓄电池 胶体蓄电池
镍碱蓄电池
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铁镍蓄电池 镉镍蓄电池
第一章,蓄电池
二,蓄电池的作用
(教材P1)
蓄电池的使用、维护与检修讲解
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。
故障二：活性物质脱落
故障 主要指正极板上的活性物质PbO2的脱落。 特征 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。
（1）蓄电池充电电流过大，电解液温度过高，使活性物质膨胀、松软而 易于脱落。 故障 （2）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 原因 压力，而使活性物质脱落。 （3）经常低温大电流放电使极板弯曲变形，导致活性物质脱落。 （4）汽车行驶中的颠簸振动。
排除 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； 方法 若沉积物较多时，应更换新极板和电解液。
排除 对极性颠倒的单格电池应更换新极板。
方法
本章小结
1、铅蓄电池由哪几部分组成？（极板、隔板、电解液、 外壳）
2、铅蓄电池内部分为几个单格？一格的静止电动势约 为多少？
3、正、负极板上的活性物质各是什么？（正极板 PbO2,负极板Pb）
4、铅蓄电池的每一个单格都有一个加液孔，孔盖上通 气孔，其作用？
（4）导电物体落入池内。
排除 出现极板短路时，必须将蓄电池拆开检查。 方法 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。
故障五：自放电
故障 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。
特征 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。
应用密度计或高率放电计检查一次蓄电池的放电程度，当冬季放 电超过25％，夏季放电超过50％时，应及时将蓄电池从车上拆 下进行补充充电。 接线时先接正极后接负极，拆线时先拆负极后拆正极
蓄电池使用和维护知识
电瓶的使用充电充电工作是蓄电池日常使用工作中的非常重要的一个环节。
充电工作不及时、不到位将严重缩短蓄电池的使用寿命。
充电前要先检查一下是否有液面非常低的单体，如果有要先给这些单体补水。
同时要抽测一下电解液的温度，如果电解液的温度过高，如：超过55度，此时要先让蓄电池降温休息，然后再进行充电。
给蓄电池充电一定要充饱，如果是手动设置的充电机，不能擅自更改充电机的原始设置。
如果擅自调高充电机的起充电流，表面上看用了较少的时间充电机就会自动跳掉，其实电池此时并未真正地被充饱。
这种情况下蓄电池的使用时间将会明显缩短，充电将变得比较频繁。
长时间将会导致电池极板受到实质性的损伤（硫化和高温），这就大大地缩短了电池的使用寿命。
衡量电池是否充饱电的方法在确保蓄电池及充电机的性能状态正常的情况下，我们可根据电池的电解液比重及电池单体的电压或充电机上面板的显示来粗略判断电池是否充饱电。
充电时使用的充电机如果与电池不匹配，也将会影响电池的使用寿命。
充电前要确认电瓶的额定电压、容量与充电器上所标注的电压容量相称，否则会导致充电不能进行或损坏电瓶。
充电器都有额定的充电电压，若电瓶电压与充电器标注的充电电压不符，则将导致充电失败。
又比如充电器所容许的容量远远大于电瓶的容量，则会导致充电电流过大，充电时电瓶温升过快，严重影响电瓶的使用寿命，同时充电时间缩短，表面上电瓶似乎已充满电，实际上并未完全充饱，将导致电瓶使用时间缩短。
若充电器所容许的容量远远小于电瓶的容量，则会导致充电时间延长，同时会造成过充电，影响电瓶的使用寿命。
给电池充电时要按照正确的操作步骤进行，否则会引发严重后果。
正确的操作应按如下步骤进行：首先要打开机器上的电池盖板；再将电池的接头与充电机的接头正确连接（正极接正极，负极接负极）；再将输入电缆线与220V插头对接，最后才允许打开充电机的电源开关。
充电完毕后以上四个步骤反序执行。
若电瓶在充电时需要临时断开，则需要先拔掉输入电缆线，再断开充电器与电瓶的连接，严禁直接拔电瓶插头，否则会导致电弧产生，烧坏电瓶与充电器的插头。
蓄电池基本知识(参数含义及各型号优缺点)
电池基本参数说明额定电压：电池正常工作的电压。
额定容量：例如：28Ah（20hr，1.75V/cell，25℃）是指在25℃时，20小时放电（即2.8A）使单个电池电压降到1.75V所放出的容量，折算到1小时放电的安培值。
尺寸：长、宽、高、总高。
内阻：例如：4.0mΩ（25℃，充满电）CCA：冷启动电流值：在-17.8℃和-28.9℃条件下，充满电的12V蓄电池在30s 内，其端电压下降到7.2V时，蓄电池所能供给的最小电流。
储备容量（25℃）：完全充足电的12V蓄电池，在25±2℃的条件下，以25A恒流放电至蓄电池端电压下降到10.5±0.05V时的放电时间。
环境温度：电池工作的温度，有的细分充电温度与放电温度。
DODxx%：电池用掉xx%的电。
如：“DOD80%，700次”则说明电池每次都用去80%的电，可循环使用700次。
最大充电电流：例如：4.5C20。
是指在以20小时放电为标准的电池容量数值乘以4.5即为最大充电电流。
最大放电电流：算法同上，即为最大的放电电流。
循环充电电压：也有叫浮充电压，是指将蓄电池组与电源线路并联连接到负载电路上，电源线路仅略高于蓄电池组的断路电压，由电源线路所供的少量电流来补偿蓄电池组局部作用的损耗，以使其能经常保持在充电满足状态而不致过充电。
电极L或R：有正极、反极电池之分。
区分方法：1、在外包装或者电池上，反极电池一般会标注"L"字样。
正极电池一般不标注。
2、面对电池极柱靠近自己一侧，正极电池‘+’极柱在电池左侧，反之在右侧。
比能量：体积能量密度：以wh/L为单位，体现单位体积下电池可以存储的能量大小。
重量能量密度：以wh/kg为单位，体现单位重量下电池可以存储的能量大小。
比功率：以kw/kg为单位，体现单位重量下电池可以输出的功率。
电池三段式充电一、恒流段：当电池电压较低时，为了避免充电电流过大损坏电池，应该限制充电电流不能过大，又为了缩短充电时间，应使用最大允许充电电流充电。
汽车蓄电池的功用及使用维护
汽车蓄电池的功用及使用维护黄步光◎一、汽车蓄电池的功用１.汽车蓄电池的概念。
汽车蓄电池是一种可逆的低压直流电源，既能将化学能转换为电能，也能将电能转换为化学能的装置。
化学能转换成电能的装置叫化学电池，一般简称为电池。
放电后，能够用充电的方式使内部活性物质再生———把电能储存为化学能；需要放电时再次把化学能转换为电能。
汽车蓄电池按性能分为湿荷电蓄电池、干荷电蓄电池和免维护蓄电池三类。
（１）湿荷电蓄电池：指蓄电池加注电解液后，极板才能保持充电过程中所得电量的蓄电池，又称为湿式荷电蓄电池，简称湿荷电蓄电池。
（２）干荷电蓄电池：指极板在干燥状态下，能在较长时间（一般２年）内保存制造时所得电量的蓄电池，全称是干式荷电蓄电池；（３）免维护蓄电池：是指蓄电池在有效使用期（一般４年）内无需进行添加蒸馏水等维护工作的蓄电池，称为免维护蓄电池。
简称ＭＦ蓄电池。
２.蓄电池的主要功用。
（１）起动发动机：当需要启动发动机时，蓄电池向启动系统和点火系统供电；（２）备用供电：当发动机低速运转、发电机不发电或电压较低时，向交流发电机磁场绕组、点火系统以及其他用电设备供电；（３）存储电能：当发动机中高速运转、发电机正常供电时，将发电机剩余电能转换为化学能储存起来；（４）协同供电：当发电机过载时，协助发电机向汽车用电系统供电；（５）稳定电源电压：蓄电池相当于一只大容量电容器，不紧能够保持汽车电气系统的电压稳定，而且还能吸收电路中出现的瞬时过电压，防止损坏汽车上的电子设备。
蓄电池的主要功用是起动发动机。
二、蓄电池的工作原理蓄电池由极板、隔板、电解液和壳体等四个部分组成。
蓄电池的工作原理铅酸蓄电池内的阳极（ＰｂＯ２）及阴极（Ｐｂ）浸到电解液（稀硫酸）中，两极间会产生２Ｖ的电力，这是根据铅酸蓄电池原理，经由充放电，则阴阳极及电解液即会发生化学反应，其规律称为双极硫酸盐化理论简称双硫化理论（１８８２年格拉斯顿、特拉普）１。
放电过程：蓄电池连接外部电路放电时，稀硫酸即会与阴、阳极板上的活性物质产生反应，生成新化合物硫酸铅。
干式荷电铅蓄电池
/?fangfangfang干式荷电铅蓄电池主要是负极板的制造工艺与普通蓄电池不同。
普通蓄电池负极板上的活性物质——海绵状铅（Pb）,由于面积大,化学活性高,容易氧化,而使其电量消失。
干式荷电蓄电池在负极板的铅膏中加入松香、油酸、硬脂酸等防氧化剂,并且在化成过程中有一次深放电循环,或者反复的进行充电、放电。
化成后的负极板,先用清水冲洗后,再放入防氧化剂（硼酸、水杨酸混合液）中进行侵渍处理,让负极板表面生成一层保护膜,并采用特殊干燥工艺,即制成干荷电极板。
正极板的活性物质——二氧化铅（PbO）化学活性比较稳定,其荷电性能可以较长期的保持。
干式荷电蓄电池现2已大量在汽车上应用。
具体来说有以下几方面的特点：1.干式荷电铅蓄电池与普通蓄电池的区别是极板组在干燥状态的条件下,能够较长时间（两年）地保存在制造过程中所得到的电荷。
如果干式荷电铅蓄电池在规定的保存期内需要使用,只要加入符合规定密度的电解液,搁置15～20分钟,调整液面高度和密度至规定标准后,不需要进行充电即可使用。
2.对存储时间超过规定贮存期的干荷电蓄电池,因为极板可能部分氧化,所以在使用前应以补充充电的电流充电5～10小时后再用。
3.正、负极板都具有干荷电性能。
正极板的活性物质是二氧化铅,其化学性比较稳定,荷电性能可长期保持；负极板的活性物质是海绵状铅,因其表面积较大,化学活性较高,易被氧化,故要制成干荷电极板（其制造工艺与普通负极板大不相同）。
4.干荷电蓄电池的补充充电是采用恒电流充电法,充电电流值应为蓄电池额定容量值的1/10。
当充电至蓄电池电解液密度在2小时内不再上升、单格端电压上升到2.65V左右、有大量气泡从加液口冒出、电解液密度为 1.27g/cm3～1.29g/cm3时,表明已充足电,勿需继续充电了。
智能充电器的设计.
智能充电器的设计智能充电器的设计电瓶，也叫蓄电池，蓄电池是电池的一种，它的工作原理就是把化学能转化为电能。
通常，人们所说的电瓶是指铅酸蓄电池。
即一种主要由铅及其氧化物制成，电解液是硫酸溶液的蓄电池。
二、常用的蓄电池分类及特点1）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。
2）干荷蓄电池：它的全称是干式荷电铅酸蓄电池，它的主要特点是负极板有较高的储电能力，在完全干燥状态下，能在两年内保存所得到的电量，使用时，只需加入电解液，等过20-30分钟就可使用。
3）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。
三、电瓶的工作原理它用填满海绵状铅的铅板作负极，填满二氧化铅的铅板作正极，并用22～28％的稀硫酸作电解质。
在充电时，电能转化为化学能，放电时化学能又转化为电能。
电池在放电时，金属铅是负极，发生氧化反应，被氧化为硫酸铅；二氧化铅是正极，发生还原反应，被还原为硫酸铅。
电池在用直流电充电时，两极分别生成铅和二氧化铅。
移去电源后，它又恢复到放电前的状态，组成化学电池。
铅蓄电池是能反复充电、放电的电池，叫做二次电池。
它的电压是2V，通常把三个铅蓄电池串联起来使用，电压是6V。
汽车上用的是6个铅蓄电池串联成12V的电池组。
普通铅蓄电池在使用一段时间后要补充硫酸，使电解质保持含有22～28％的稀硫酸。
四、电瓶的主要用途铅酸蓄电池产品主要有下列几种，其用途分布如下：起动型蓄电池：主要用于汽车、摩托车、拖拉机、柴油机等起动和照明；固定型蓄电池：主要用于通讯、发电厂、计算机系统作为保护、自动控制的备用电源；牵引型蓄电池：主要用于各种蓄电池车、叉车、铲车等动力电源；铁路用蓄电池：主要用于铁路内燃机车、电力机车、客车起动、照明之动力；储能用蓄电池：主要用于风力、太阳能等发电用电能储存；由于铅酸蓄电池维护简单、价格低廉、供电可靠、使用寿命长，广泛作为汽车、飞机、轮船等机动车辆或发电机组的启动电源，也在各类需要不间断供电的电子设备和便携式仪器仪表中用作一些电器及控制回路的工作电源。
车载蓄电池的分类、构造和使用
车载蓄电池的分类、构造与使用 （一）蓄电池分类目前车载起动用蓄电池按结构可分为橡胶槽蓄电池和塑料槽蓄电池两种类型，按性能可分为干荷电蓄电池和免维护蓄电池两种类型。
(1)干荷电蓄电池：极板在干燥状态下，能在较长时间(一般2年)内保存制造过程中所得电量的蓄电池，称为干式荷电蓄电池，简称干荷电蓄电池。
(2)免维护蓄电池：蓄电池在有效使用期(一般4年)内无须再进行添加蒸馏水等维护工作的蓄电池，称为免维护蓄电池或无须维护蓄电池，英文名称是Maintenance-Free Battery，简称MF蓄电池。
（二）蓄电池的功用当发动机正常工作时，用电系统所需电能主要由发电机供给，蓄电池的功用有：(1)起动发动机：当起动发动机时，向起动系统和点火系统供电。
(2)备用供电：当发动机低速运转、发电机不发电或电压较低时，向交流发电机磁场绕组、点火系统以及其他用电设备供电。
(3)存储电能：当发动机中高速运转、发电机正常供电时，将发电机剩余电能转换为化学能储存起来。
(4)协同供电：当发电机过载时，协助发电机向用电系统供电。
(5)稳定电源电压、保护电子设备：蓄电池相当于一只大容量电容器，不仅能够保持车辆电系的电压稳定，而且还能吸收电路中出现的瞬时过电压，防止损坏电子设备。
在上述功用中，起动发动机是蓄电池的主要功用。
（三）蓄电池的构造现代车载用各型蓄电池的构造基本相同，都是由极板、隔板、电解液和壳体四部分组成，干荷电蓄电池的主要特点是极板制造工艺有所不同，免维护蓄电池的主要特点是极板材料和隔板结构有所不同。
干荷电蓄电池的结构如图7-1所示。
图7-1 塑料槽蓄电池的构造1-塑料电池槽 2-塑料电池盖 3-正极柱 4-负极柱1．极板 5-加液孔螺塞 6-穿臂连条 7-汇流条 8-负极板(1)极板的结构：极板是蓄电池的核心部件，由栅架与活性物质组成。
在蓄电池充放电过程中，电能与化学能的相互转换，依靠极板上的活性物质与电解液中的硫酸产生化学反应来实现。
一、蓄电池的作用
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 5－铅联条
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。
暂时不用的铅蓄电池的储存: ①将蓄电池充足电。 ②电解液密度调至1.24～1.28g/cm3，液面调至规定高度，将通气孔密封。 ③其余存放条件与新蓄电池相同，存放期不得超过半年。 ④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： ①先将充足电的铅蓄电池以20h放电率放完电。 ②然后倒出电解液，用蒸馏水反复冲洗多次，直到水中无酸性。 ③凉干后旋紧加液孔盖，并将通气孔密封。 ④存放条件与新蓄电池相同。重新启用时，以新蓄电池对待。
2PbSO4 + 2H2O
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2～3h内保持不变。
蓄电池充放电时总的电化学反应方程式为：
放电
PbO2 + 2H2SO4 + Pb 充电 2PbSO4 + 2H2O
六、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。
§2-1 蓄电池的功用、结构及工作原理、工作特性
浙江工业职业技术学院b）外搭铁式 a）内搭铁式极板是蓄电池的核心，在蓄电池充、放电过程中，电能与化学能的转换就是通过正、负极板上的活性物质与电解液中的硫酸进行电化学反应来实现的。
蓄电池极板分正、负极板，由栅架和活性物质组成。
活性物质填充在铅锑合金铸成的栅架上，正极板上的活性物质是褐色的二氧化铅（PbO2），负极板上的活性物质是青灰色海棉状铅（目前，国产蓄电池极板厚度在1.6～2.4mm之间。
由于单片极板上的活性物质数量少，所存储的电量少，为了增大蓄电池的容量，通常将多片图2-4 蓄电池的放电过程如果电路不中断，放电化学反应将不断进行，使正极板上的PbO2和负极板上的，电解液中H2SO4逐渐减少而水增多，电解液相对密度下降。
总的化学反应式如下：2H2SO4＋Pb→PbSO4＋2H2O＋PbSO4图2-5 蓄电池的充电过程由此可见，在充电过程中，正负极板上的PbSO4将逐渐恢复为PbO2和Pb增多而水减少，电解液相对密度上升。
总的化学反应式如下：PbSO4→PbO2 ＋2H2SO4＋Pb由蓄电池充放电时的化学反应过程，可以得出如下几点结论。
）蓄电池在放电时，电解液中的硫酸逐渐减少，水逐渐增多，电解液密度下降；蓄电池在充电时，电解液中的硫酸将逐渐增多，而水将逐渐减少，电解液密度增加。
因此，可以通过测量电解液密度的方法定性地判断蓄电池充放电程度。
第一阶段是开始放电阶段（2.11～2.0V）。
这时，蓄电池端电压Uf从2.11V放电之初极板孔隙内的H2SO4迅速消耗，密度迅速下降的缘故。
第二阶段是相对稳定阶段(2.0～1.85V)。
这一阶段，极板孔隙外的电解液向极板孔隙内渗透速度加快，当渗透速度与化学反应速度达到相对平衡时，极板孔隙内的电解液密度的变化速率趋于一致，端电压将随整个容器内的电解液密度降低而缓慢下降到1.85 V第三阶段是迅速下降阶段(1.85～1.75V)。
这时由于放电接近终了时，化学反应渗入到极板内层，而放电时生成的硫酸铅较原来的活性物质的体积大（是PbO2的1.86硫酸铅聚集在极板孔隙内，缩小了孔隙的截面积，使电解液渗入困难，因而极板孔隙内消耗的硫酸难以补充，孔隙内的电解液密度便迅速下降，端电压也随之急剧下降。
蓄电池-3讲解
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大纲
1 蓄电池的作用
2 蓄电池的特点
3 蓄电池的参数
`
4 充放电特性
`
5 维护注意事项
6 小结
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××部
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五、蓄电池维护注意事项
1、蓄电池运行环境要求： 阀控式密封蓄电池（包括UPS 蓄电池）可不专设电池室，
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二、蓄电池结构特点—安全阀
1、安全阀（排气阀）的作用：“单向节流性”
电池中气体压力超过开启压力时，排气阀便打开阀门，及时排 出，以减小内压。
在正常浮充状态下，由安全阀逸散微量气体，以防止电池气体 聚集，确保安全。
当压力下降到闭阀压时阀门自动关闭，防止外部空气进入蓄电 池内，避免加速自放电。
三、蓄电池基本参数
5、标称容量（额定容量）
容量：指电池的电量，用“C”表示。单位为安时（用“Ah” 表示）
额定容量
固定电池在25oC下，以10Hr放电至终止电压为1.8v/只时，应
该放出最低限度的电量称为额定容量。用“C10”表示。
10小时率称标准放电率，其电流值为：I10=C10/10=0.1C10
2、安全阀（排气阀）的性能：“开阀压和闭阀压”
开阀压为10～35kPa，闭阀压为3～15kPa。
开阀压过高，外壳易膨胀或鼓裂；
开阀压过低，则易因失水过多而造成失效；
排气阀必须具有氧气不透过性能；
阀门关闭不及时，空气易进入蓄电池，加速自放电。
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二、蓄电池结构特点—电池壳体
铅酸蓄电池基础知识(之一)
对蓄电池的要求
启动发动机时，蓄电池在5～10S内，要 向启动机连续供给强大电流（汽油机 200～600A，柴油机800～1000A） 因此，对蓄电池的要求是：容量大、内 阻小、有足够的启动能力。
第二节、蓄电池的构造与型号
蓄电池的构造(传统胶壳电池）
第二节、蓄电池的构造与型号
蓄电池的构造(塑壳干荷电、少维护电池）
蓄电池的基本构造 （现代免维护蓄电池）
蓄电池盖 端子 排气孔 排气盖
蓄电池槽
蓄电池的基本构造
极板 隔板 外壳 电解液
极板
极板：是蓄电池的基 本部件，由它接受充 入的电能和向外释放 电能。极板分正极板 和负极板两种。正极 板上的活性物质是二 氧化铅，呈棕红色； 负极板上的活性物质 是海绵状纯铅，呈青 灰色。
放 电 特 性 曲 线
2、蓄电池的放电特性
（1）开始放电阶段 端电压由2.14V迅速下降至 2.1V 极板孔隙内硫酸迅速消耗，电 解液密度迅速下降，浓差极化 增大，端电压迅速下降。 （2）相对稳定阶段 端电压由缓慢下降至1.85V 极板孔隙外向孔隙内扩散的硫 酸与孔隙内消耗的硫酸达到动 态平衡，孔内外电解液密度一 起缓慢下降，所以端电压缓慢 下降。
免维护蓄电池
极板栅架采用铅钙锡合金制成，消除了锑的副 作用：自放电少、使用中不需加水； 采用袋式PE隔板，可避免活性物质脱落、极板 短路：使用寿命长； 采用新型安全通气装置：回收水汽 外壳由聚丙烯塑料制成：重量轻、体积小。
免维护蓄电池的产品特点
水份散失少 自放电小 连接件腐蚀小 起动性能好 使用寿命长
蓄电池的使用和维护
蓄电池的使用和维护二、含义和分类蓄电池：能将化学能和直流电能相互转化且放电后能经充电能复原重复使用的装置叫蓄电池(常用的蓄电池有铅酸、镉镍、氢镍和锂离子电池，在下面，我们会重点介绍铅酸免维护蓄电池）；蓄电池在整个UPS、EPS、直流屏等系统中是平均无故障时间（MTBF）最短的一种器件。
如果用户能够正确使用和维护，就能够延长其使用寿命，反之其使用寿命会大大缩短，使其提前退役，给用户自己造成不必要的损失。
蓄电池的种类一般可分为：1．按用途分类分为：A>启动用（供各种汽车、拖拉机、柴油机起动和点火、照明用；起动时要求大电流放电，要求能低温起动、电池内阻小）；B>固定型防酸式（用于发电厂、变电所、通讯、医院等作为保护、自动控制、事故照明、通讯等备用电源；电解液稀、寿命长、浮充使用）；C>牵引用（用于各种蓄电池车、叉车、铲车、矿用电机车等。
作为电动牵引及照明电源用；要求厚极板、容量大、以3h~5h 率充放电循环使用）；D>其它用（大小容量不等，放电率多种多样）2．按铅酸蓄电池的荷电状态分类分为：A>干放电态（极板为放电态，放在无电解液的蓄电池槽中；开始使用时应灌入电解液，并进行较长时间的初充电后方可使用）；B>干荷电态（极板处于干燥的充电态的无电解液的蓄电池槽中，使用时灌入电解液，不需初充电即可使用）；C>带液充电态（充电态带电液的蓄电池）；D>湿荷电态（充电态，部分电液吸在极板和隔膜中，使用时灌入电液、不需要充电。
贮存时间不及干荷电态蓄电池时间长）；E>免维护蓄电池（充电态带液电池，在规定的工作寿命期间不需要维护加水，自放电率很小）；F>少维护蓄电池（充电态带液电池，在规定的工作寿命期间只需要少量维护，较长时间内加一次水）3．按电池盖和排气拴的结构分类分为：A>开口式(无永久性盖子，产生的气体可以自由逸出，只装有与壳体不固定的盖板；以减少酸雾。
干荷电蓄电池的工艺特点与使用要点
干荷电蓄电池的工艺特点与使用要点作者：韩丛江来源：《农机使用与维修》2014年第10期干荷电蓄电池的全称是干式荷电铅酸蓄电池，它的主要特点是负极板有较高的储电能力，在完全干燥状态下，能在两年内保存所得到的电量；使用时，只需加入电解液就可使用。
目前轿车上除了免维护电瓶外都是干荷电蓄电池。
一、干荷电蓄电池的工艺特点普通铅蓄电池在开始使用前，必需进行60～70 h的初充电，甚至还需要更长时间的充放电锻炼循环。
这种必需的补充充电过程严重地影响到紧急情况时的使用。
而干荷电蓄电池只需按规定加足电解液，浸泡20～30 min后即可装车使用，而且寿命长。
干荷电蓄电池与普通型蓄电池的主要区别是负极板具有较强的荷电能力（即保存电量的能力）。
普通型蓄电池正极板上的活性物质是二氧化铅，在空气中性能稳定，不易氧化；负极板上的活性物质是海绵状铅，因其表面积大，化学活性高，接触空气或水分时容易发生氧化，使荷电能力降低。
为此，干荷电蓄电池在制造工艺方面采取了一定措施，使负极板上的海绵状铅具有较高的增水性和抗氧化性能。
采取的措施如下：（1）在负极板的铅膏中加入抗氧化剂，在极板干燥过程中，使每一铅颗粒的表面都形成一层铅皂保护膜，以提高海绵状铅的抗氧化性能。
（2）在极板形成过程中，有一次深度放电或反复充放电循环，以使深层活性物质转化为海绵状铅。
负极板海绵状铅的含量，干荷电蓄电池在85%以上，而普通型蓄电池仅略高于50%。
（3）负极板在化成后要认真进行水洗，以除去残存在负极板上的硫酸，防止海绵状铅硫化和在储存期间发生反应而降低极板容量。
极板经过水洗后，再放入抗氧化剂溶液（硼酸、水杨酸混合液）中进行浸渍处理，使极板表面形成一层保护膜，此保护膜化学稳定性高，使海绵状铅不易被氧化。
该保护膜在蓄电池正常使用过程中能溶于电解液而无副作用。
（4）正负极板和隔板采用特殊干燥工艺进行干燥处理。
经过各道工序加工处理后的负极板，如果不能保持足够的干燥程度，则在储存期内必将发生氧化，最终导致硫化。
蓄电池的特性
（1）使用寿命长高强度紧装配工艺，提高电池装配紧度，防止活物质脱落，提高电池使用寿命。
低酸比重电液，提高电池充电接受能力，增强电池深放电循环能力。
增多酸量设计，确保电池不会因电解液枯竭缩短电池使用寿命。
因此GFM系列蓄电池的正常浮充设计寿命可达15年以上(25℃)（2）高倍率放电性能优良高强度紧装配工艺，电池内阻极小，大电流放电特性优良，比一般电池提高20[%]以上。
（3）自放电低高纯度原料与特殊造工艺，自放电很小，室温储存半年以上也可无需补电。
（4）维护简单特殊氧气吸收循环设计，克服了电池在充电过程中电解失水的现象，在使用过程中电解液水份含量几乎没有变化，因此电池在使用过程中完全无需补水，维护简单。
（5）安全性高电池内部装有特制安全阀，能有效隔离外部火花，不会引起电池内部发生爆炸。
（6）安装简捷电池立式、侧卧、叠层安装均可，安装时占地面积小，灵活方便。
（7）洁净环保电池使用时不会产生酸雾，对周围环境与配套设计无腐蚀，可直接将电池安装在办公室或配套设备房内，无需作防腐处理。
蓄电池的充放电特性•蓄电池具有自放电效应。
从生产制造车间到用户使用，大约要延误数月的时间。
以PA-NASONIC蓄电池为例，在30℃的环境温度下贮藏8个月，蓄电池的残存容量仅为出厂时的一半，因此对于新购买的与UPS配套的蓄电池，一般要进行一次较长时间的充电，这叫做初充电。
蓄电池的初充电电流大小应按0.1C来充电，蓄电池在放电终了后可进行再充电，这叫正常充电。
目前在UPS中普遍采用两种充电方式:浮充与脉充。
所谓浮充电是指整流器的输出与蓄电池并联工作，并同时向负载供电，实际上此时整流器提供的电流分两路，一路送给负载，另一路送给蓄电池，以补充蓄电池自身内部损耗，浮充充电工作方式接线简单，对改善UPS输出瞬态响应特性有好处。
脉冲充电的特点是充电电流随蓄电池容量而变化，用这种方式充电，可以缩短充电时间。
1.充电电压由于UPS蓄电池属于备用工作方式，市电正常情况下处于充电状态，只有停电时才会放电。
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干荷电蓄电池的外观与普通蓄电池的内部零件结构及使用效果基本相同。
二者的根本区别在于前者的极板在干燥状态下能较长期地保存制造过程中所得到的电荷。
普通蓄电池在开始使用之前，必须进行60-70h初充电，甚至还需要更长时间的充、放电循环；而对干荷电蓄电池，由于其负极板的制造工艺不同，故初次使用时，只需按规定加足电解液，浸泡2-3h后即可装车使用，不需要进行长时间的初充电，因而使用更方便。
1 .干荷电蓄电池的特点
a.在规定的贮存期内(一般2年)，只要加注符合规定密度的电解液，并调整好液面高度，搁置2h 后即可使用，勿需进行初充电。
b.对存储时间超过规定贮存期的干荷电蓄电池，因为极板可能部分氧化，所以在使用前应以补充充电的电流充电5-1Oh后再用。
c.正、负极板都具有干荷电性能。
正极板的活性物质是二氧化铅，其化学性比较稳定，荷电性能可长期保持；负极板的活性物质是海绵状铅，因其表面积较大，化学活性较高，易被氧化，故要制成干荷电极板(其制造工艺与普通负极板大不相同)。
d.干荷电蓄电池的补充充电是采用恒电流充电法，充电电流值应为蓄电池额定容量值的1/10。
当充电至蓄电池电解液密度在2h内不再上升、端电压上升到1.65V左右、有大量气泡从加液口冒出、电解液密度为1.27-1.29时，表明已充足电，勿需继续充电了。
判断干荷电蓄电池是否需进行补充充电有两种方法：一是检测电解液密度。
试验证明，电解液密度比充足电时的密度每下降0.1，就相当于蓄电池放电6%。
如用密度表检查电解液时发现密度已降至1.24以下，则应补充充电；二是用电压表检测蓄电池每个单格电池的端电压。
如低于1.7V，应补充充电，否则会造成极板硫化而损坏。
2.干荷电蓄电池的使用维护要点
a.为使干荷电蓄电池的极板在贮存和装运期间不受潮，应用密封物密封新出厂的干荷电蓄电池的通气孔；在未加注电解液时，切忌打开通气孔塞蜡封或拧开加液口孔塞，以防干荷电蓄电池内部受潮而影响其性能。
b.电解液必须使用纯净的硫酸和蒸馆水配制，以防止干荷电蓄电池自放电而降低容量。
c.初次加注电解液几min后，电解液液面将有所下降，此时应重新向每个单格电池内添加相同密度的电解液，以恢复原来的电解液液面高度，盖上通气孔塞后即可使用。
d.虽然干荷电蓄电池能保证起动性能，但是电荷量并非十分充足，因此使用前若有充裕时间，最好用6A电流充电3-4h，以利于使用。
e.干荷电蓄电池的电解液密度应为1.27(夏季)-1.29(冬季)，以保证其有足够高的端电压。
f.若使用中因故要将干荷电蓄电池停用1-2个月，应将其充足电，并将其电解液的密度与液面高度调整至规定值后方可存放；在存放期内，每月应检查一次电解液密度，用以判断其自放电程度，必要时应补充充电。
对存放半年以上者，应当采用干贮存法。
g.低温条件下，初次使用干荷电蓄电池前应进行短时间的快速充电，以提高电解液和蓄电池的温度，改善其使用性能。
h.使用中，应定期检查电解液的液面高度，必要时添加蒸馏水(千万不要加注硫酸)，使液面保持在标准液面高度；应经常冲洗溢出的电解液，以保持干荷电蓄电池壳体清洁，并在极柱上涂一层油脂，以防腐蚀。
干荷电蓄电池与普通蓄电池相比，自放电小，不存在过于苛刻的密封要求，使用方便，可节省大量的时间、人力和电能，有利于提高汽车的运输效率，故对无充电条件的长途汽车及个体汽车而言更为适宜。
干荷电蓄电池日常补充充电和补充水较少，在较低环境温度下能迅速起动汽车，在贮存期内不易变质(负极板不易氧化)，电气性能好，使用寿命长，因此深受广大汽车驾驶员的欢迎。