一、鉛酸蓄電池的定義,、結(jié)構(gòu)及工作原理

1.1  鉛酸蓄電池定義：

鉛酸蓄電池是用稀硫酸做電解液,，用二氧化鉛和絨狀鉛分別做為電池的正極和負(fù)極的一種酸性蓄電池。它是一種直流電源,，是由化學(xué)能轉(zhuǎn)換為電能的一種裝置,，也稱可逆電源或二次電池,，使用方便，經(jīng)濟(jì)耐用,，性能可靠,。

1.2  鉛酸蓄電池的分類及應(yīng)用

對(duì)鉛酸蓄電池有些不同的分類方法，按常用習(xí)慣用途分類如下：汽車起動(dòng)用蓄電池,、固定型蓄電池,、鐵路客車用蓄電池、搬運(yùn)車用蓄電池,、摩托車用蓄電池,、軍用方面如飛機(jī)、坦克和潛艇用鉛蓄電池,，其他用途如電動(dòng)汽車用,、電動(dòng)自行車用蓄電池、風(fēng)能,、太陽(yáng)能蓄電池等,。

鉛酸蓄電池在汽車上是非常重要的裝置之一。它為汽車起動(dòng)提供電源,，使汽車電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng),，并供給汽車起動(dòng)和點(diǎn)火，以及供給汽車照明,。此外還供應(yīng)汽車內(nèi)的其他用電裝置,，如收放機(jī)、喇叭,、刮水器、點(diǎn)煙器,、中控鎖,、電控裝置等。

1.3  鉛酸蓄電池的結(jié)構(gòu)：

鉛酸蓄電池主要由正負(fù)極板,、隔板,、硫酸電解液、電池槽體等主要部件組成,。各種鉛蓄電池根據(jù)其用途的不同,，各有不同的要求，從而在結(jié)構(gòu)上也有差異,。其中最常用的汽車起動(dòng)用鉛蓄電池如下圖所示：

1,、正負(fù)極板

正負(fù)極板是由板柵和活性物質(zhì)構(gòu)成的。

●板柵的作用為：

①支承活性物質(zhì)

②傳導(dǎo)電流,，使電流分布均勻,。

板柵的材料：起動(dòng)型鉛酸蓄電池一般采用低銻多元合金,，免維護(hù)電池采用鉛鈣合金。

帶電狀態(tài)：正極活性物質(zhì)主要成份為二氧化鉛,，負(fù)極活性物質(zhì)主要成份為絨狀鉛,。

2、隔板：

汽車起動(dòng)型電池隔板是由聚丙?。≒P）,、聚乙烯（PE）、聚氯乙烯

（PVC）等材料制成的,，它的主要作用是：

①防止正負(fù)極板短路,。

②使電解液中正負(fù)離子順利通過(guò)。

③阻緩正負(fù)極板活性物質(zhì)的脫落,，防止正負(fù)極板因震動(dòng)而損傷,。

因此要求隔板要有孔率高、孔徑小,、耐酸,、不分泌有害雜質(zhì)、有一

定強(qiáng)度,、在電解液中電阻小,、具有化學(xué)穩(wěn)定性等特點(diǎn)：

3、電解液：

電解液是蓄電池重要組成部分,，它的作用是：

①傳導(dǎo)電流

②參加電化學(xué)反應(yīng)

電解液是由蓄電池專用濃硫酸和去離子水配制而成的,，電解液的純

度和密度對(duì)電池容量和壽命有重要影響。

汽車用蓄電池采用電解液密度為 1.280±0.01g/cm 3 (25℃)稀硫酸,。

4,、電池槽蓋：

電池槽、蓋是放置正,、負(fù)極板和電解液的容器,，主要由聚丙烯（PP）、ABS 樹(shù)脂等材料制成,。

5,、注液塞：

由聚丙烯制成，為方便蓄電池加液與維護(hù)而設(shè)計(jì),，對(duì)干荷電電池起密封作用,，阻止空氣進(jìn)入，防止極板氧化,。干荷電電池使用前,，把注液

塞氣孔上的紙標(biāo)簽撕掉，以保證氣體逸出通暢。

6,、其它：

蓄電池除上述主要部件外,，還有接線端子、電眼,、提手繩等零部件,。

1.4  鉛酸蓄電池工作原理：

鉛酸蓄電池的正極活性物質(zhì)是二氧化鉛(Pb0 2 )，負(fù)極活性物質(zhì)是海

綿狀金屬鉛(Pb),，導(dǎo)電介質(zhì)是稀硫酸(電解液),，在蓄電池充放電過(guò)程中，正負(fù)極將發(fā)生下列反應(yīng)：將電能轉(zhuǎn)化成化學(xué)能貯存在電池中或?qū)⒒瘜W(xué)能轉(zhuǎn)化成電能提供給用電設(shè)備,。

放電：H 2 S0 4 濃度逐漸下降,，正負(fù)極上的 PbS0 4 逐漸增加，內(nèi)阻增大,，電解液濃度逐漸下降,，電池電動(dòng)勢(shì)逐漸降低。

充電：電解液濃度逐漸增加,，內(nèi)阻逐漸減少,，蓄電池電動(dòng)勢(shì)逐漸升

高，充電后期由于水的電解,，將有大量氣泡產(chǎn)生,。電池總反應(yīng)如下表：

電池在放電后兩極活性物質(zhì)均轉(zhuǎn)化為硫酸鉛，這種解釋鉛酸蓄電池

成流反應(yīng)的理論稱為“雙硫酸鹽化”理論,。

二,、鉛酸蓄電池的使用與保養(yǎng)

2.1  鉛酸蓄電池儲(chǔ)存與運(yùn)輸注意事項(xiàng)

1、鉛酸蓄電池所含的鉛和硫酸是環(huán)境污染物,，應(yīng)小心存放,，避免撞擊，不得傾斜,，也不要倒置,，以免電解液從排氣孔中漏出。發(fā)現(xiàn)蓄電

池殼體受損或滲液應(yīng)及時(shí)隔離,。

2,、鉛酸蓄電池應(yīng)存放在通風(fēng)干燥的室內(nèi),，室溫在 5-40℃為宜,，未包裝的蓄電池?cái)[放高度不得超過(guò) 4 層，上下電池之間加放減震泡沫板,，

防止電池壓傷,。包裝的蓄電池?cái)[放高度不得超過(guò) 5 層。在擺放過(guò)程中應(yīng)注意擺放整齊，防止因擺放不齊造成蓄電池碰傷,、摔傷,。

3、鉛酸蓄電池在擺放時(shí)不能與堿性蓄電池或其它化學(xué)藥品放在一起,。

4,、庫(kù)存期間經(jīng)常清除鉛酸蓄電池蓋上的灰塵污物，保持清潔干燥,，防止自放電,。

5、鉛酸蓄電池在庫(kù)存期間,，應(yīng)每月按下表補(bǔ)充電一次,，補(bǔ)充電應(yīng)由專業(yè)人員進(jìn)行操作。 注意,，充電時(shí)應(yīng)擰下注液塞擰,。

6、鉛酸蓄電池出庫(kù)前,，應(yīng)檢查注液塞是否擰緊,，以免用戶在使用

過(guò)程中因車輛顛簸振動(dòng)而使電解液濺出。注液塞上的通氣孔應(yīng)保持暢

通,，防止蓄電池內(nèi)部氣壓增高,，引起蓄電池破裂或炸裂。

7 ,、如果車輛停止運(yùn)行超過(guò) 30 天以上,，應(yīng)當(dāng)拆卸電池的負(fù)極電

線，以減少漏電,。

三,、 鉛酸蓄電池常用檢測(cè)方法

3.1、 電壓測(cè)量法

電壓測(cè)量?jī)x器----萬(wàn)用表

1）將紅表筆插入“V”插孔,，黑表筆插入“COM”插孔,；

2）將功能量程開(kāi)關(guān)置于 V --— 電壓測(cè)量檔 20V 位置，將表筆并

聯(lián)到待測(cè)蓄電池正負(fù)接線端子上,；

3）從顯示器上直接讀取被測(cè)電壓值,。具體判斷方式見(jiàn)下表：

3.2、 容量測(cè)量法

容量測(cè)試表簡(jiǎn)稱容量表,，可以測(cè)量單格,、6V 和 12V 蓄電池的容量

及電池反極?？梢员容^簡(jiǎn)單直觀的測(cè)量蓄電池容量,。

測(cè)量方法：測(cè)量時(shí)將容量表的正極(紅色)接蓄電池的正極，容量表

的負(fù)極(黑色、金屬針)接蓄電池的負(fù)極,，通電測(cè)試時(shí)間為 3-5 秒,，此時(shí)觀察指針在表盤上的位置。容量表如下圖：

具體判定方式如下表：

3.3,、 比重測(cè)量法

因?yàn)樾铍姵爻潆姾箅娊庖罕戎卦黾?，放電后比重減少，因此根據(jù)比

重就可以判斷蓄電池存電的多少,。具體判斷方式見(jiàn)下表：

比重計(jì)讀數(shù)時(shí)視線應(yīng)與液面平齊,，否則讀數(shù)不準(zhǔn)。

測(cè)量比重時(shí)應(yīng)同時(shí)測(cè)量電解液溫度,，然后將測(cè)得的比重?fù)Q算為 15℃的比重,。因?yàn)闇囟让可咭欢龋娊庖罕戎販p少 0.007 g/cm 3 ,，我國(guó)是以 15℃為標(biāo)準(zhǔn),。所以測(cè)量后，根據(jù)溫度進(jìn)行修正,。如超 15℃時(shí)應(yīng)加修正值,，而低于 15℃時(shí)應(yīng)減去修正值。如下表所示：

測(cè)量電解液比重應(yīng)用比重計(jì),，如下圖所