第一章 蓄电池1.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第一章 蓄电池,第一章 蓄电池,第一节 概述,一、电源系统的作用,1.,何谓蓄电池？,2.,汽车上（电动汽车除外）使用的是哪种蓄电池？,3.,汽车用铅蓄电池分几种？（,4,种）,1.,何谓蓄电池？,蓄电池是一种化学电源，即能将电能转化为化学能储存，也能通过其内部的化学反应向用电设备供电。,是一个可逆的低压直流电源,2.,汽车上（电动汽车除外）使用的是哪种蓄电池？,3.,汽车用铅蓄电池分几种？（,4,种）,蓄电池的分类,铅酸蓄电池,镍碱蓄电池,普通,干荷,湿荷,免维护,汽车用蓄电池,电动车,蓄电池,第一节 概述,二、蓄电池的功用,蓄电池的功用有哪些？,（,1,）、起动时,（,2,）、发电机不发电时,（,3,）、过载时,（,4,）、充电,（,5,）、保持系统电压稳定，保护电子元件,第二节,蓄电池的结构与型号,蓄电池的结构分哪几部分？,一、结构,一、,蓄电池的结构,极板、隔板、电解液、外壳,极板,由栅架和活性物质组成。,正极板,：,二氧化铅,（,P,b,O,2,),棕红色,负极板,：,海绵状纯铅（,P,b,）,深灰色,注意：,负极板比正极板多一块。,1,、极板,极板组,极板：,由栅架和活性物质组成。,极板分正极板和负极板,隔板,：,在正、负极板间起绝缘作用，可使电池结构紧凑。,A,、,隔板有许多微孔，让电解液畅通无阻。,B,、,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,P,b,O,2,脱落时能迅速通过沟槽沉入容器底部。,2,、隔板,材料：硬橡胶、塑料两种。,外壳上有链条和加液孔,3.,壳体,联条,：,串联各单格电池，材料为铅。,加液孔,盖：（,注意孔盖上小孔的作用）,蓄电池的每一个单格都有一个,加液孔,，为加注电解液和检测电解液密度所用，,孔盖上有通气孔,，,该小孔应经常保持畅通，一便随时排除蓄电池化学反应放出的氢气和氧气，防止外壳涨列和发生事故,4,、附件,电解液,：,用,纯硫酸,和,蒸馏水,按一 定的比例,配制成配制成的电解液比重一般在,1.24,1.30g/cm,3,之间。,对电解液浓度的选择北方南方略有不同；见表,2,3,。,5.,电解液,二、免维护蓄电池,(MF),1,、,优点：不需维护、自放电少、寿命长耐过充性能好。,2,、,结构特点：,(P14),免维护蓄电池,第三节 蓄电池的工作原理,1.,电动势的建立,正极板：,PbO,2,Pb,4+,2.0V,负极板：,Pb-2ePb,2+,-0.1V,两极板之间的电动势为,2.1V,第三节 蓄电池的工作原理,1.,电动势的建立,一个极板组的,电动势也是,2.1V,要得到,12V,电压,需串连,6,个单格,第三节 蓄电池的工作原理,2.,放电时化学反应为：,正极板：,Pb,4+,+2ePb,2+,Pb,2+,+SO,4,2-,PbSO,4,附在正极板上,第三节 蓄电池的工作原理,2.,放电时化学反应,：,负极板：,Pb-2ePb,2+,Pb,2+,+SO,4,2-,PbSO,4,附在负极板上,第三节 蓄电池的工作原理,2.,放电时化学反应总方程式为：,PbO,2,Pb,2H,2,SO,4,2Pb SO,4,2H,2,O,电解液中：,H,+,+OH,-,H,2,O,SO,4,减少,电解液硫酸浓度降低,工作原理,放电过程,蓄电池放电终了特征：,（,1,）,单格电池电压降到终止电压,（,2,）电解液密度下降到最小值,1.101.20,。,工作原理,充电过程,蓄电池充电终了特征：,（,1,）电解液中有大量气泡冒出，呈沸腾状态,（,2,）电解液密度和端电压上升到规定值，且,2,3,小时保持不变,蓄电池的型号,6 Q 105,6,Q A,105,6,Q B,105,6,Q W,105 G,6,Q A,105S,6,Q H,105D,单格数,特征,额定容量,蓄电池的选用,蓄电池的选择必须符合如下两点要求：,1,、电压等级必须一致,2,、蓄电池的容量必须足够。,第四节,蓄电池工作特性,静止电动势,内阻,放电特性,充电特性,内阻,极板电阻：电阻很小，且与活性物质变化而变化。,电解液电阻：与其温度和密度有关。,隔板：其材料的通透性影响电解液的电阻。,连接条：铅质，电阻很小。,放电特性,概念：蓄电池的放电特性是指在恒流放电过程中，蓄电池的端电压,Uf,和电解液密度,25,随时间,f,而变化的规律。,蓄电池在恒流放电过程中，端电压的变化规律,:,开始放电阶段,相对稳定阶段,迅速下降阶段,蓄电池放电终了的特征是,:,、单个电压降到放电终止电压,(,单池终止电压和放电电流有关,),、电解液密度降到最小终止值,但应注意：放电终止电压和放电电流有关,充电特性,概念：蓄电池的充电特性是指在恒流充电过程中，蓄电池的端电压,Uf,和电解液密度,25,随时间,f,而变化的规律。,蓄电池充电终了的特征是,:,、端电压和电解液密度上升到最大（,2.7V,），且在,2h,小时内不上升。,、电解液中剧烈冒汽泡，呈沸腾现象。,(,电解水,),第五节蓄电池的容量及其影响因素,第五节,蓄电池的容量及影响因素,一、蓄电池的容量,蓄电池,在规定条件下放出的电量多少或放电时间长短称为容量,，单位为安,.,小时（,A.h,）。,蓄电池容量的表示,额定容量,储备容量,实际容量,理论容量,假定活性物质全部参加放电反应，计算所得容量。,1,、理论容量,蓄电池实际放出的电量称为实际容量。当恒流放电时，实际容量,Q,等于放电电流,I,与放电时间,t,之积。,2,、实际容量,蓄电池的额定容量用,20h,放电率容量表示：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。,3,、额定容量,2,、储备容量,储备容量表示了汽车充电系统失效时蓄电池向汽车提供,25A,恒流的能力,蓄电池在电 解液温度为,25,条件下，以,25A,恒流放电电流连续放电，直至单池平均电压降到,1.75V,时的放电时间称为蓄电池的储备容量。,4,、储备容量,二、影响容量的因素,1,、构造因素,：极板的面积、厚度,、同性极板中心距。,2,、使用因素,：,1,）放电电流,放电电流大，输出容量小。,2,）电解液温度,电解液温度越低，输出容量越小。,3,）电解液密度,电解液的密度稍低有利于提高放电电流和放电容量，有利于延长蓄电池的使用寿命。冬季在不结冰的前提下，应尽可能降低电解液的密度。,小结,1.,铅蓄电池由哪几部分组成？,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,PbO,2,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？,5,、,蓄电池的选择必须符合哪些要求？,6,、,国产蓄电池的编号规则？,小结,7,、国产蓄电池的编号规则？,8,、写出蓄电池充放电的化学反应综合方程式。,9,、蓄电池放电终了特征？放电时两极板上生成什么物质，电解液有何变化？,10,、蓄电池充电终了特征？充电时两极板上各生成什么物质？电解液有何变化？,小结,11.,何谓蓄电池容量？单位？（蓄电池在规定条件下放出的电量。单位为,A.h,）,12.,何谓额定容量？,13.,使用因素对容量有何影响？,(,放电电流大容量小，环境温度低容量小）,