2-铅酸蓄电池的构造与型号

铅酸蓄电池的构造与型号

一、铅酸蓄电池的构造

汽车常用的蓄电池为铅酸蓄电池，铅酸蓄电池由六只单格电池串联而成，每只单格电池的电压约为2Ⅴ（充满电时为2.1V），串联后蓄电池电压为12Ⅴ。

铅酸蓄电池的结构如

图1所示，其构件主要有

极板、隔板、电解液、外壳、

联条、接线柱等。

图1铅酸蓄电池的结构

1—隔壁；2—凸筋；3—负极板；4—隔板；5—正极板；6—电池壳；7—防护板；8—负接线柱；9—通气孔；10—联条；11—加液螺塞；12—正接线柱；13—单格电池盖

1.极板

极板（Plate）是蓄电池的核心构件，由它接受充入的电能和向外释放电能。极板一般由栅架和活性物质组成，分正极板和负极板两种，形状如图2所示。

图2极板

图3栅架

栅架（图3）是用铅锑合金浇铸而成的，活性物质（铅

膏涂料）就涂覆在栅架上。加锑的目的是提高栅架的机械强度和改善浇铸性能。但是锑有副作用，会加速氢的析出而加快电解液消耗。锑还易从正极板栅架中解析出来而引起蓄电池自放电和栅架腐蚀，缩短蓄电池的使用寿命。

目前，国内外大都采用低锑合金栅架，含锑量为2％～3％。为降低蓄电池的内阻，改善蓄电池的起动性能，现代汽车蓄电池多采用放射形栅架。

极板上的工作物质称为活性物质，主要由铅粉、添加剂与一定密度的稀硫酸混合形成。为防止龟裂和脱落，铅膏中还掺有玻璃纤维等牵引附着物。

极板分为正极板和负极板两种。将涂上铅膏后的生极板先经热风干燥，再放入稀硫酸中进行充电便得正、负极板（图2-11）。

正极板（positive plate）上的活性物质为二氧化铅

（PbO2），呈棕红色，负极板（negative plate）上的活性物质为海绵状纯铅（Pb），呈青灰色。

目前国产蓄电池极板的厚度为1.8～2.4 mm，国外大都采用1.1～1.5 mm厚的薄型极板（正极板比负极板厚）。采用薄型极板可提高蓄

电池的比容量和起动性

能。

安装时各片正、负

极板相互嵌合，中间插

入隔板后装入蓄电池单

格内便形成单格电池。

如图2-12所示，在每

个单格电池中负极板总比正极板多一片。

因为正极板活性物质比较疏松，且正极板处的化学反应剧烈，反应前后活性物质体积变化较大，所以正极板夹在负极板之间，可使其两侧放电均匀，从而减轻正极板的翘曲和活性物质脱落。

2.隔板

为了减少蓄电池的内阻和尺寸，蓄电池的正、负极板应尽可能靠近。为了防止相邻正负极板彼此接触而短路，正、负极板之间要用隔板（separator）隔开。

有的厂家用微孔塑料袋做成袋式隔板（因其形似信封，故亦称信封式隔板，图2-13），套在正极板上，可以有效地防止活性物质脱落。

电解液（electrolyte，俗称电瓶水。图2-14）是用纯净硫酸和纯净蒸馏水（distilled water）按一定比例配制而成的稀硫酸溶液。

电解液的密度对蓄电池的性能和寿命影响很大。

为了提高蓄电池容量和降低电解液的冰点，希望电解液的密度大一些。但密度过大，会使流动性变差，反而会降低蓄电池的容量，而且还会加快隔板和极板的损坏，缩短蓄电池的使用寿命。

（1）组成：铅酸蓄电池的电解液，是由相对密度1.84g ／cm3的纯硫酸和蒸馏水配制而成。

（2）密度：一般在1.24－1.31g／cm3的范围之内。气温低用高密度（防冻），否则用低密度。

（3）影响：电解液的密度、温度、纯度影响蓄电池的性能、寿命和还原系数。一般工业用硫酸和普通水中，因含铁、铜等有害杂质，绝对不能加入到蓄电池中去，否则易自行放电，且易损坏极板。故蓄电池电解液要用规定的蓄电池专用硫酸和蒸馏水配制。电解液密度还与充放电状态直接相关。

（4）电解液的配制：

1）材料—浓硫酸（密度1.84）+蒸馏水。

2）容器—陶瓷或玻璃容器。

3）方法—将适量蒸馏水倒入容器内,再慢慢加入硫酸,并用耐酸棒不停地慢慢搅拌。

4）比例—硫酸与蒸馏水体积比：1:4.33

重量比：1:2.36

5）目标—配成密度1.24—1.30g/cm3（电解液温度为25℃）。

5)安全防护：电解液腐蚀性极强，如果皮肤接触了酸液，要立即用苏打水冲洗，酸液溅到眼睛里要立即用凉水或医用冲眼器冲洗，然后请医生处置。

外壳（housing）用来盛装电解液和极板组，使蓄电池构成一个整体。外壳材料有硬橡胶和塑料两种。

每个单格的盖板中间有加液孔，可以用来检查液面高度和测量电解液的密度，加液孔平时用加液螺塞拧紧。加液螺塞中心的通气孔（图2-15）应保持畅通，使蓄电池在电化学反应中放出的气体可随时逸出。

5.接线柱

铅酸蓄电池首尾两极板组的横板上焊有接线柱（terminal post，亦称极桩。），接线柱有圆锥形、L形和侧孔形三种，如图2-16所示。

如图2-17所示，正接线柱连接去起动机和电流表的电线，负接线柱连接去车身或车架的搭铁电线。

为了便于区分，正接线柱附近标有“＋”或“P”记号（图2-18），负接线柱附近标有“－”或“N”记号（图2-19），有些蓄电池正接线柱上涂有红色油漆。

图2-18正接线柱旁边标有“＋”记号图2-19负接线柱附近标有“－”记号

6.联条

联条（cell connector）的作用是将单格蓄电池串联起来，提高整个蓄电池的端电压。联条一般由铅锑合金铸造而成，硬橡胶外壳蓄电池的联条位于电池上方，塑料外壳蓄电池则采用穿墙式联条，如图2-20所示。

二、铅酸蓄电池的型号与选用

1. 铅酸蓄电池的型号

按机械行业标准JB 2599－1985《铅酸蓄电池产品型号编制方法》的规定，铅酸蓄电池型号由三部分组成，其内容及排列如下：

（1）串联单格电池数。串联单格电池数是指该电池总成所包含的单格电池数目，用一位阿拉伯数字表示。

（2）电池类型。根据其主要用途划分，用一个汉语拼