第2章 航空蓄电池

铅酸蓄电池容量检测方法
放电程度测量方法: ① 测电解液密度;② 测端电压; 铅酸蓄电池特性: ⑴ 能适应大电流放电要求; ⑵ 由于内阻大,放电时电压下降快; ⑶ 故障多,寿命短;成本低.
2.镍镉蓄电池的放电特性
材料: 正极板:氢氧化镍Ni(OH)3 负极板:金属镉Cd 电解液:氢氧化钾KOH水溶液 放电方程式: Cd + 2Ni(OH)3→ Cd(OH)2 + 2Ni(OH)2 或: Cd + 2NiOOH+2H2O→ Cd(OH)2 +2Ni(OH)2 (-) (+) (-) (+)
第二章 飞机直流电源
内容提要 1.1 航空蓄电池 1.2 炭片调压器 1.3 直流发电机与蓄电池的并联 1.4 直流发电机的并联运行 1.5 直流电源的控制与保护
1.1 航空蓄电池
一,航空蓄电池的种类,构造及功用 二,蓄电池工作特性(放电,充电特性) 三,蓄电池的故障及维护
一,航空蓄电池的种类,构造及功用
铅酸蓄电池的故障(续1)
⑵ 极板的硫酸化 现象:极板上有大颗粒的硫酸铅 原因:过量放电或充电不足;蓄电池长期放 置;电解液少,极板暴露在空气中 后果:容量显著下降;充电时电压上升快, 放电时电压下降也快;极板硫化严重时,可 使极板失去可逆性而损坏.
铅酸蓄电池的故障(续2)
⑶ 活性物质脱落 原因:充电电流过大或过量放电;震动; 影响:容量下降 2.镍镉蓄电池的故障及维护 ⑴ 自放电现象 特点:轻微;温度越高,越严重;但先快后 慢而后自行停止;充足电后可长期存放.
镍镉蓄电池的放电特性(续)
放电结果: ⑴ 电解液的成份和浓度基本没有变化; ⑵ 电解液略有减少,加电解液时必须在充电 后进行,以防止溢液. 判断放电程度方法: 直接测容量 Q = I t ,I为充电或放电电流 优点:适应大电流放电,电压下降平稳,低 温性能好,寿命长.
酸,碱电池放电性能比较
① 同一种蓄电池,放电电流越大,电压下降越快; ② 镍镉蓄电池放电过程中,电压下降慢; ③ 大电流放电时,铅酸电池容量下降多;镍镉电池容 量变化不大. 30
二,蓄电池的工作特性—放电特性
1. 铅蓄电池的放电特性 材料: 正极板:二氧化铅—PbO2 负极板:铅—Pb 电解液:硫酸+水—H2SO4 放电方程式: Pb + 2H2SO4 + PbO2→2PbSO4 + 2H2O
蓄电池放电特性(续)
铅酸电池放电特点: ① 正,负极板均生成硫酸铅,使内阻增大, 电压将下降; ② 硫酸不断消耗,同时生成水,使电解液的 浓度不断减小,电动势下降; 铅酸电池的经验公式: 电动势E与电解液浓度d 的关系: E=0.85+d (d为15℃下的电解液浓度)
2.镍镉蓄电池的故障及维护
⑵ 爬碱故障及内部短路 现象:电解液沿着负极柱向上爬行 后果:外部短路;寿命后期有内部短路故障 (镉枝穿透隔板) ⑶ 记忆效应 现象:长时间进行浅放电循环后,电池将自动保持 这种特性. 影响:电池容量下降 消除方法:反复充放电循环
�
蓄电池参数
⑴ 电动势Eb:与极板材料性质及数量,电解液 密度等有关 ⑵ 内电阻Rb:与极板材料,极板间距h,电解 液密度有关 Rb=R极板+R电解液+R接触 ⑶ 输出电压Ub : Ub = Eb-I放Rb
蓄电池参数(续)
⑷ 容量Q:电瓶所能放出的全部电荷量 影响因素: —极板面积大小(即活性物质的多少); —温度:T↓→Q↓ —放电电流大小;I↑→Q↓ —放电方式:连续,断续
镍-镉 26 16A 22 铅-酸 18 0 4 8 100A 12 安培.小时 16 20 5A 24
3.蓄电池的充电特性
方法:① 极性接法正确; ②充电电源电压高于蓄电池的电动势 特点:电流反向;方程可逆. 充电种类: 初充电,正常充电,均衡充电,快速充电, 涓流充电等
蓄电池的充电方式
充电方式:三种 ⑴ 恒压充电—直流发电机或TRU充电 优点:①充电快;②充电设备简单;③电解 液水分损失小. 缺点:①冲击电流大;②单体电池充电不均 衡;③容易造成"过充"或"充电不足".
蓄电池的充电方式(续2)
⑵ 恒流充电—专用充电器 优点:①无冲击电流;②单体电池充电均 衡;③充入的电荷量容易计算. 缺点:①充电时间长;②过充时电解液水分 损失大;③充电设备复杂. ⑶ 恒流和恒压配合—一般是先恒流,后恒压 特点:充电快,且不易充爆;充电均衡.
三,蓄电池的故障及维护
1.铅蓄电池的故障及维护 ⑴ 自放电现象 现象:蓄电池不工作时,容量自行下降,如 一昼夜损失Q的1～2%. 原因:电池内部有杂质;存放温度高;表面 不清洁; 措施:选择合格的硫酸和纯水;防止有害杂 质落入电池;保持电池清洁;存放温度不要 太高.
蓄电池结构
蓄电池:由单体蓄电池串(并)联而成 铅电池:2.1V*12个=24V 镍镉电池:1.22V*19/20个=24V 单体蓄电池组成: 容器,正极板组,负极板组,隔板和电解液等 极板组:3～5片,可增大极板面积,增大容 量;极板间距与Rb有关.
蓄电池结构(wk.baidu.com)
隔板: 绝缘材料,有孔, 防止正,负极板短 路. 容器:耐酸碱, 耐冲击 通气孔:释放H2, O2
航空蓄电池(或称电瓶):化学能→电能 分类:按照电解液性质的不同,分为酸性蓄 电池和碱性蓄电池两大类. 酸性蓄电池: 电解液:硫酸水溶液——铅酸蓄电池; 碱性蓄电池: 电解液:氢氧化钾/氢氧化钠等碱性水溶液 ——银锌蓄电池,镍镉蓄电池等
蓄电池功用
蓄电池功用: ① 与直流发电机并联工作时,在切换大功率 负载时起稳定电网电压作用(镇定作用) ② 用作辅助电源,可起动发动机或APU; ③ 飞行中用作应急电源,向最重要的飞行仪 表,无线电导航及通讯等设备供电.