航空蓄电池

电
镍镉电瓶：对放电温度及放电率敏感度较低， 但温度降低时，放电容量也会减小。
源
系
统
CAUC
飞
容量与充放电速率的关系
机 充电：电瓶用较小电流充电时，比用
电
大电流充电放出的电量要多；
源 放电：放电速率越大，容量越小
系
统
CAUC
飞 蓄电池容量与放电电流的关系
机 电 源 系 统
CAUC
飞
蓄电池的常用术语(4)
飞
常用蓄电池主要性能对比
机
电
源
系
统
CAUC
飞
机
电
源
系
恒压 充电
统 直流
CAUC发电机 充电
蓄电池的充电方法
蓄电池 充电方法
恒流 恒流+恒压 充电 充电
快速 充电
浮充电
专用 机载 充电器 充电器
脉冲 充电
Reflex TM 恒压 充电法 小电流
飞 机 电 源 系 统
CAUC
恒压充电
优点：① 充电速度快；② 充电设备简单； ③ 电解液水分损失小。
系
容量分类： 蓄电池容量
统
CAUC
理论容量
实际容量
额定容量
比容量， 受使用条件
Ah/kg
影响
保证容量
飞 机 电 源 系 统
CAUC
影响电瓶容量的主要因素
极板活性物质的多少； 极板面积的大小； 电解液的密度； 放电时的温度； 放电速率和放电方式。
飞
电瓶容量与温度之间的关系
机
铅酸电瓶：温度对容量影响很大
飞
机 电
2 航空蓄电池
源 2.1 航空蓄电池的基本知识
系 2.2 酸性蓄电池
统 2.3 碱性蓄电池
CAUC
1
飞 2.1 航空蓄电池的基本知识
机 电 航空蓄电池的功用; 源 蓄电池的常用术语 系 蓄电池的充电方法 统 重点：基本概念和充电方法
CAUC
飞
航空蓄电池的功用
机
电
航空蓄电池
源
系 应急电源 统
极板组：3～5片，极板面积↑→容量↑
极板间距与 Rb 有关
单体电池极板组 1-组装完的极板组， 2-负极板， 3-隔板， 4-正极板， 5-联条
飞
蓄电池结构
机 蓄电池：由单体蓄电池串（并）联而成 电 铅电池：2.1V*12个=24V
源 镍镉电池：1.22V*19/20个=24V
系 单体蓄电池组成：
统 容器、正极板组、负极板组、隔板和电解
液等
CAUC
系
统
CAUC
飞
铅蓄电池的构造
机 极板：分正极板和负极板，由栅架和活性
电 物质组成。
源 ➢ 栅架由铅锑合金铸成，
系
具有良好导电性、耐蚀性 和一定的机械强度。
统 ➢ 正极板上活性物质是二
CAUC 氧化铅（PbO2），呈棕红 色；负极板上活性物质是
海绵状纯铅（Pb），呈青
灰色。
飞 • 隔板
机 1）隔板的作用： 电 ➢ 把正、负极板隔开， 源 防止极板短路。 系 2）隔板常用材料： 统 ➢ 塑料、硬橡胶等。
缺点：① 冲击电流大；② 单体电池充电不 平衡；③ 易造成电瓶过充或充电不足。
U,I
充电电压
充电电流
0
t
飞
恒流充电
机 优点：① 没有过大的冲击电流；② 各单体
电
电池充电平衡；③ 容易测量和计算充入电 瓶的能量（Ah）。
源 缺点：① 充电时间长；② 过充时析气多，
系 电解液水分损失多；③ 充电设备较复杂。
源
化学反应。电解液由纯硫酸（H2SO4） 与蒸馏水按一定比例配制而成，其密度
系 一般为1.24～1.31g/cm3。
统
电解液的纯度对蓄电池的电气性能和使
CAUC 用寿命有重要影响，不能用工业硫酸和普
通水配制，否则容易造成BAT自行放电，
损坏极板。
飞
蓄电池的构造
机
正、负极板安装示意图：
电
源
系
统
CAUC
隔板做成一面有沟 CAUC 槽、一面平滑。
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飞
铅蓄电池的构造
机
电
➢ 将一定数量的正负极板 组装起来，中间插进隔板，
源 就组成了单格电池组，这
系 样负极板的数目就比正极 统 板多一片。
➢目的：使正极板两侧放
CAUC 电均匀，避免因放电不均
匀造成极板拱曲。
飞
铅蓄电池的构造
机 电解液
电
电解液起离子间导电的作用，并参与
C = Q/t
飞
蓄电池的常用术语(2)
机 2．额定电压 (The nominal voltage)
电 BAT以2小时速率放出80%的电量时，电瓶所能
源
维持的电压。 3．放电终止电压 (The endpoint voltage)
系 BAT在一定条件下放电至能反复充电使用的最低
统 电压。
铅酸单体电池放电终止电压为1.8V（5小时放电
辅助电源
镇定作用
CAUC 为关键负载 供电
起动APU等
抗负载扰动
飞
蓄电池的常用术语(1)
机 1．放电速率（Discharging rate）
电 有两种表示方法：
源 时率：即放电时间，以某电流放电至规
系
定的终止电压所经历的时间。 “C”速率：单位为安培。充足电的电瓶
统用
CAUC 1小时放完称为1C，如容量为40Ah的电 瓶，其“1C”速率为40A。
飞
蓄电池的常用术语(5)
机 9．电池的使用寿命（life）
电 使用周期：指蓄电池可供重复使用的次
源
数。蓄电池每经历一次全充电和全放电 称为一个周期或一个循环。
系
铅BAT 镍镉BAT 镍氢BAT 锂离子
统
BAT
标称电压
2.0
1.2
1.2
3.6
CAUC 自放电率/
5%
月
20%
30%
＜10%
循环寿命 300～500 500～1000 300～500 500～1000
CAUC 率），则BAT放电终止电压为21.6V（12个）；
碱性单体电池的放电终止电压为1V，则BAT放电 终止电压为19V或20V。
飞
蓄电池的常用术语(3)
机 4．蓄电池的容量 (Capacity)
电
BAT在一定放电条件下所能放出的电量 称为容量(capacity)，容量的单位为安培
源
小时（Ah）或毫安时（mAh）。
统 改进：二阶段恒流充电法 充电电压
CAUC
U,I
充电电流
0
t
飞
2.2 酸性蓄电池
机
电 铅酸蓄电池的结构
源 铅蓄电池的充放电特性 系 铅蓄电池故障及维护 统
CAUC
飞
铅酸蓄电池的结构
机
电 1）极板
源
2）隔板 3）电解液
系 4）外壳
统
5）铅连接条 6）极柱
CAUC
飞
铅酸蓄电池的结构
机
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电
源
机 5．蓄电池内阻（Internal resistance）
电 电池内阻 = 欧姆电阻 + 极化电阻
源
酸性电瓶的内阻为 30毫欧 左右，碱性电 瓶内阻只有 10毫欧 左右。
系 6．电池的自放电（Self discharging）
统
指电池在存贮期间容量降低的现象
CAUC 原因：电极或电解液中存在杂质；储存 温度高；潮湿；表面不干净等.