任務(wù)二 蓄電池構(gòu)造與技術(shù)檢測

1、口令：BBS1113汽車電路和電子系統(tǒng)檢測診斷與修復(fù)2015年汽車電路與電子系統(tǒng)診斷檢測與修復(fù) 任務(wù)二：蓄電池構(gòu)造及技術(shù)檢測口令：BBS1113汽車電路和電子系統(tǒng)檢測診斷與修復(fù) 目標(biāo)目標(biāo)1.學(xué)習(xí)目標(biāo)學(xué)習(xí)目標(biāo)認識蓄電池的內(nèi)部和外部結(jié)構(gòu)認識蓄電池的內(nèi)部和外部結(jié)構(gòu)熟悉蓄電池技術(shù)狀況檢查的主要內(nèi)容，能正確使用萬用表、密度計和熟悉蓄電池技術(shù)狀況檢查的主要內(nèi)容，能正確使用萬用表、密度計和高率放電計等檢查蓄電池的技術(shù)狀況高率放電計等檢查蓄電池的技術(shù)狀況 2.能力目標(biāo)能力目標(biāo)能準(zhǔn)確描述蓄電池構(gòu)造，掌握蓄電池技術(shù)狀況的檢測方法能準(zhǔn)確描述蓄電池構(gòu)造，掌握蓄電池技術(shù)狀況的檢測方法口令：BBS1113汽車電路和電子系

2、統(tǒng)檢測診斷與修復(fù)一、任務(wù)介紹 一臺一臺08款的伊蘭特轎車，在行使至橋上時因緊急剎車而熄火，款的伊蘭特轎車，在行使至橋上時因緊急剎車而熄火，多次啟動發(fā)動機無法啟動多次啟動發(fā)動機無法啟動 ?？诹睿築BS1113汽車電路和電子系統(tǒng)檢測診斷與修復(fù)二、任務(wù)分析 關(guān)掉點火開關(guān)，檢查搭鐵及電瓶裝頭發(fā)現(xiàn)電瓶連接接頭松動，隨機清潔并緊關(guān)掉點火開關(guān)，檢查搭鐵及電瓶裝頭發(fā)現(xiàn)電瓶連接接頭松動，隨機清潔并緊固連接接頭，啟動試機啟動正常固連接接頭，啟動試機啟動正常 。 本車故障的真正原因是電瓶連接接頭接觸不良。本車故障的真正原因是電瓶連接接頭接觸不良。 首先要查電源供電是否正常首先要查電源供電是否正常（12V的電源電池電

3、壓應(yīng)達的電源電池電壓應(yīng)達12.3V以上，保險完好以上，保險完好）。 啟動電路出現(xiàn)故障，電池電壓、啟動電流、電瓶線徑、搭鐵、接頭接觸等都是啟動電路出現(xiàn)故障，電池電壓、啟動電流、電瓶線徑、搭鐵、接頭接觸等都是必須要檢查的。必須要檢查的?？诹睿築BS1113汽車電路和電子系統(tǒng)檢測診斷與修復(fù)三、相關(guān)知識啟動發(fā)動機時，蓄電池在啟動發(fā)動機時，蓄電池在510S內(nèi)，要向啟動機連續(xù)供給強大電流內(nèi)，要向啟動機連續(xù)供給強大電流（100150A），），因此，對蓄電池的要求是：容量大、內(nèi)阻小、有足夠的啟動能力因此，對蓄電池的要求是：容量大、內(nèi)阻小、有足夠的啟動能力 1、 蓄電池概述蓄電池概述 蓄電池是一種可逆的低壓直流

4、電蓄電池是一種可逆的低壓直流電源，它既能將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能源，它既能將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，也能將電能轉(zhuǎn)換為化學(xué)能，也能將電能轉(zhuǎn)換為化學(xué)能 汽車上一般采用鉛酸蓄電池，其汽車上一般采用鉛酸蓄電池，其主要目的是啟動發(fā)動機。主要目的是啟動發(fā)動機?？诹睿築BS1113汽車電路和電子系統(tǒng)檢測診斷與修復(fù)車上裝有蓄電池與發(fā)電機兩個直流電源且以并聯(lián)形式相連，全車用電車上裝有蓄電池與發(fā)電機兩個直流電源且以并聯(lián)形式相連，全車用電設(shè)備均與直流電源并聯(lián)連接。設(shè)備均與直流電源并聯(lián)連接。口令：BBS1113汽車電路和電子系統(tǒng)檢測診斷與修復(fù)蓄電池的作用蓄電池的作用: : 1.在發(fā)動機起動時，向起動機和點火系統(tǒng)等供電。在發(fā)動機起

5、動時，向起動機和點火系統(tǒng)等供電。 2.在發(fā)電機不發(fā)電或電壓較低的情況下向用電設(shè)備供電。在發(fā)電機不發(fā)電或電壓較低的情況下向用電設(shè)備供電。 3.當(dāng)發(fā)電機超載時，協(xié)助發(fā)電機供電。當(dāng)發(fā)電機超載時，協(xié)助發(fā)電機供電。 4.蓄電池存電不足，而發(fā)電機負載又較少時，它可將發(fā)電機的電能轉(zhuǎn)蓄電池存電不足，而發(fā)電機負載又較少時，它可將發(fā)電機的電能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能儲存起來變?yōu)榛瘜W(xué)能儲存起來（即充電）。即充電）。 5.蓄電池相當(dāng)于一個大容量電容器（起到了穩(wěn)定整車系統(tǒng)電壓的作蓄電池相當(dāng)于一個大容量電容器（起到了穩(wěn)定整車系統(tǒng)電壓的作用）。用）。 口令：BBS1113汽車電路和電子系統(tǒng)檢測診斷與修復(fù)蓄電池的分類鉛酸蓄電池鎳堿蓄電池

6、普通干封干荷濕荷免維護汽車用蓄電池汽車用蓄電池電動車蓄電池口令：BBS1113汽車電路和電子系統(tǒng)檢測診斷與修復(fù)口令：BBS1113汽車電路和電子系統(tǒng)檢測診斷與修復(fù)蓄電池的結(jié)構(gòu)一、鉛酸蓄電池的構(gòu)造一、鉛酸蓄電池的構(gòu)造F汽車蓄電池是由汽車蓄電池是由3 36 6個單格電池串聯(lián)組成個單格電池串聯(lián)組成F組成部件：組成部件： 1 1、極板、極板 2 2、隔板、隔板 3 3、電解液、電解液 4 4、外殼、外殼 5 5、聯(lián)條、聯(lián)條口令：BBS1113汽車電路和電子系統(tǒng)檢測診斷與修復(fù)極板口令：BBS1113汽車電路和電子系統(tǒng)檢測診斷與修復(fù)極 板 極板：是蓄電池的核心部件，是帶有極板：是蓄電池的核心部件，是帶有柵

7、格結(jié)構(gòu)的鉛柵格板。柵格結(jié)構(gòu)的鉛柵格板。 極板分正極板和負極板兩種。正極板極板分正極板和負極板兩種。正極板上的活性物質(zhì)是二氧化鉛，呈棕紅色；上的活性物質(zhì)是二氧化鉛，呈棕紅色；負極板上的活性物質(zhì)是海綿狀純鉛，負極板上的活性物質(zhì)是海綿狀純鉛，呈青灰色。呈青灰色?？诹睿築BS1113汽車電路和電子系統(tǒng)檢測診斷與修復(fù)1 1、為了增大蓄電池容量將多片正極板（、為了增大蓄電池容量將多片正極板（4-134-13片）片）和多片負極板（和多片負極板（5-145-14片）分別并聯(lián)，用橫板焊接片）分別并聯(lián)，用橫板焊接組成正、負極板組。組成正、負極板組。2 2、安裝時，正負極板相互嵌合，之間插入隔板，、安裝時，正負極板

8、相互嵌合，之間插入隔板，用極板連接條將所有的正極和所有的負極分別連用極板連接條將所有的正極和所有的負極分別連接，如此組裝起來。接，如此組裝起來。3 3、單格電池中負極板的數(shù)目比正極板多一塊。、單格電池中負極板的數(shù)目比正極板多一塊。極板組的結(jié)構(gòu)特點極板組的結(jié)構(gòu)特點口令：BBS1113汽車電路和電子系統(tǒng)檢測診斷與修復(fù)隔 板F隔板的作用：隔板的作用：為減少尺寸、降低內(nèi)阻，正負極板應(yīng)該盡量靠近，但為了避免相互接觸而短路，正負極板為減少尺寸、降低內(nèi)阻，正負極板應(yīng)該盡量靠近，但為了避免相互接觸而短路，正負極板之間用絕緣的隔板隔開之間用絕緣的隔板隔開F結(jié)構(gòu)特點：結(jié)構(gòu)特點：多孔性材料，化學(xué)性能穩(wěn)定，有良好的耐

9、酸性和抗氧化性多孔性材料，化學(xué)性能穩(wěn)定，有良好的耐酸性和抗氧化性為厚度小于為厚度小于1mm的長方形板，長、寬略大于極板，一面有特制的溝槽的長方形板，長、寬略大于極板，一面有特制的溝槽安裝時將溝槽面豎直朝向正極板安裝時將溝槽面豎直朝向正極板口令：BBS1113汽車電路和電子系統(tǒng)檢測診斷與修復(fù)電解液F說明：說明：由密度為由密度為1.84g/cm3的純硫酸加水制成。的純硫酸加水制成。密度一般在密度一般在1.24g/cm3- 1.30g/cm3。純度是影響蓄電池性能和使用壽命的重要因素。純度是影響蓄電池性能和使用壽命的重要因素?？诹睿築BS1113汽車電路和電子系統(tǒng)檢測診斷與修復(fù)外殼F蓄電池外殼為一整

10、體式結(jié)構(gòu)的容器，極板、隔板和電解液均裝蓄電池外殼為一整體式結(jié)構(gòu)的容器，極板、隔板和電解液均裝入外殼內(nèi)，入外殼內(nèi)，硫酸液面應(yīng)高出極板組硫酸液面應(yīng)高出極板組15mm左右。左右。F蓄電池電壓一般有蓄電池電壓一般有6V6V和和12V12V兩種規(guī)格，因此，外殼內(nèi)由間壁分成兩種規(guī)格，因此，外殼內(nèi)由間壁分成3 3個和個和6 6個互不相通的單格。底部有突起的肋條以擱置極板組。個互不相通的單格。底部有突起的肋條以擱置極板組。F外殼應(yīng)耐酸、耐熱、耐寒、抗震動。外殼應(yīng)耐酸、耐熱、耐寒、抗震動。口令：BBS1113汽車電路和電子系統(tǒng)檢測診斷與修復(fù)聯(lián)條 鉛聯(lián)接條：各單格電池為串聯(lián)連接，一個單鉛聯(lián)接條：各單格電池為串聯(lián)連

11、接，一個單格電池的正極樁與另一個單格電池的負極樁格電池的正極樁與另一個單格電池的負極樁用聯(lián)條焊接用聯(lián)條焊接,由鉛銻合金制成。由鉛銻合金制成。 連接方式：連接方式： 1、外露式、外露式 2、跨橋式、跨橋式 3、穿壁式、穿壁式口令：BBS1113汽車電路和電子系統(tǒng)檢測診斷與修復(fù)聯(lián)條（穿壁式）口令：BBS1113汽車電路和電子系統(tǒng)檢測診斷與修復(fù)免維護蓄電池 1.極板柵架不同，自放電少。極板柵架不同，自放電少。 2.外殼材料薄，體積小，重量輕。外殼材料薄，體積小，重量輕。 3.采用袋式隔板，可保護極板上的活性物質(zhì)不至脫落。采用袋式隔板，可保護極板上的活性物質(zhì)不至脫落。 4.通氣孔采用新型裝置，電解液消

12、耗很少。通氣孔采用新型裝置，電解液消耗很少。 5.常有液體密度計，自動顯示蓄電池存電狀態(tài)。常有液體密度計，自動顯示蓄電池存電狀態(tài)。 綠色：綠色： 存電充足存電充足 黑色：黑色： 存電不足存電不足 黃色：黃色： 有故障有故障魔術(shù)眼口令：BBS1113汽車電路和電子系統(tǒng)檢測診斷與修復(fù)口令：BBS1113汽車電路和電子系統(tǒng)檢測診斷與修復(fù)05.2008 VSQ/TT 21/10AGM 玻璃纖維蓄電池玻璃纖維蓄電池： 無電眼無電眼 不得打開！不得打開！ 電解質(zhì)以液態(tài)儲存在電解質(zhì)以液態(tài)儲存在玻璃纖維玻璃纖維板上。板上。 此類蓄電池也可以稱為此類蓄電池也可以稱為 VRLA（閥控式密封鉛酸閥控式密封鉛酸）蓄電

13、池。蓄電池。膠體蓄電池：膠體蓄電池： 無電眼無電眼 不得打開！不得打開！ 以化學(xué)方式使電解質(zhì)密度增加，成膠體狀。以化學(xué)方式使電解質(zhì)密度增加，成膠體狀。 此類蓄電池也可以稱為此類蓄電池也可以稱為 VRLA（閥控式密封（閥控式密封鉛酸鉛酸）蓄電池。蓄電池。口令：BBS1113汽車電路和電子系統(tǒng)檢測診斷與修復(fù)22 蓄電池的型號 6 Q 105（Ah）單格數(shù)單格數(shù)類型類型特征特征額定容量額定容量6Q A1056Q B1056Q W105G6Q F105S6Q H105DQ-啟動型鉛酸蓄電池啟動型鉛酸蓄電池G-表示高起動功率表示高起動功率S-表示塑料外殼表示塑料外殼D-表示低溫啟動性能表示低溫啟動性能

14、口令：BBS1113汽車電路和電子系統(tǒng)檢測診斷與修復(fù)23蓄電池特征代號特征代號特征代號蓄電池特征蓄電池特征特征代號特征代號蓄電池特征蓄電池特征A干荷電干荷電J膠體電解液膠體電解液H濕荷電濕荷電M密閉式密閉式W免維護免維護B半密封式半密封式S少維護少維護F防酸式防酸式口令：BBS1113汽車電路和電子系統(tǒng)檢測診斷與修復(fù)24蓄電池的選擇蓄電池的選擇必須符合如下兩點要求：蓄電池的選擇必須符合如下兩點要求： 1、電壓等級必須一致。、電壓等級必須一致。 2、蓄電池的容量必須足夠。、蓄電池的容量必須足夠。口令：BBS1113汽車電路和電子系統(tǒng)檢測診斷與修復(fù)25蓄電池的工作原理 充電過程：電能充電過程：電能

15、化學(xué)能化學(xué)能 放電過程：化學(xué)能放電過程：化學(xué)能電能電能口令：BBS1113汽車電路和電子系統(tǒng)檢測診斷與修復(fù)26正極板：正極板： PbO2 Pb4+ +2.0V負極板：負極板：Pb-2ePb2+ -0.1V電動勢的建立口令：BBS1113汽車電路和電子系統(tǒng)檢測診斷與修復(fù)27正極板：正極板：Pb4+2ePb2+ Pb2+SO42-PbSO4 放電過程放電過程負極板：負極板：Pb-2ePb2+ Pb2+SO42-PbSO4 PbSO4附著在正、負極板上附著在正、負極板上口令：BBS1113汽車電路和電子系統(tǒng)檢測診斷與修復(fù)28放電時化學(xué)反應(yīng)總方程式為：放電時化學(xué)反應(yīng)總方程式為：PbO2 Pb 2H2S

16、O4 2Pb SO4 2H2O 電解液中：電解液中：H+OH-H2O SO4 2-減少減少 電解液硫酸濃度降低電解液硫酸濃度降低口令：BBS1113汽車電路和電子系統(tǒng)檢測診斷與修復(fù)29正極板：正極板： PbSO4Pb2+SO42- Pb2+-2e Pb4+ Pb4+ + SO42- +2H2O PbO2+ 2H2SO4充電過程充電過程負極板：負極板：Pb2+2ePb 口令：BBS1113汽車電路和電子系統(tǒng)檢測診斷與修復(fù)30PbO2 Pb 2H2SO4 2Pb SO4 2H2O 充電充電放電放電充放電時化學(xué)反應(yīng)總方程式充放電時化學(xué)反應(yīng)總方程式結(jié)論結(jié)論：放電放電的過程中，電解液中的硫酸逐漸減少，密

17、度下降的過程中，電解液中的硫酸逐漸減少，密度下降；充電的過程充電的過程中，電解液中的水分減少而硫酸增多，電解液密度上升。中，電解液中的水分減少而硫酸增多，電解液密度上升。口令：BBS1113汽車電路和電子系統(tǒng)檢測診斷與修復(fù)蓄電池放電終了特征：蓄電池放電終了特征：（1）單格電池電壓降到終止電壓單格電池電壓降到終止電壓（2）電解液密度下降到最小許可值）電解液密度下降到最小許可值蓄電池充電終了特征：蓄電池充電終了特征：（1）電解液密度和端電壓上升到最大值（）電解液密度和端電壓上升到最大值（2.7V），且），且23小時小時保持保持 不變不變（2）電解液中有大量氣泡冒出，呈沸騰狀態(tài)）電解液中有大量氣泡冒

18、出，呈沸騰狀態(tài)口令：BBS1113汽車電路和電子系統(tǒng)檢測診斷與修復(fù)蓄電池的容量蓄電池在規(guī)定條件下放出的電量稱為容量蓄電池在規(guī)定條件下放出的電量稱為容量單位為安單位為安小時小時（Ah） C=Iftf 額定容量額定容量起動容量起動容量儲備容量儲備容量蓄電池容量的表示口令：BBS1113汽車電路和電子系統(tǒng)檢測診斷與修復(fù)額定容量C20F20h20h率額定容量率額定容量 國標(biāo)國標(biāo)GB5008.1-91GB5008.1-91啟動用鉛蓄電池技術(shù)條件啟動用鉛蓄電池技術(shù)條件規(guī)定：規(guī)定： 將充電的新蓄電池在電解液溫度為將充電的新蓄電池在電解液溫度為2525條件下，以條件下，以20h20h率的放電電流率的放電電流(

19、 (即額定容量的即額定容量的0.050.05倍倍) )連連續(xù)放電至單格電池平均電壓降到續(xù)放電至單格電池平均電壓降到1.75V1.75V時，輸出的電量稱為額定容量。時，輸出的電量稱為額定容量。 實際測量蓄電池容量超過實際測量蓄電池容量超過2020小時為合格小時為合格 例：例：3-Q-903-Q-90型蓄電池以型蓄電池以4.5A4.5A（0.05C0.05C20200.050.0590904.5A4.5A）的電流連續(xù)放電至單池平均電壓降到）的電流連續(xù)放電至單池平均電壓降到1.75V1.75V時，若放電時間大于等于時，若放電時間大于等于20h20h，則其容量，則其容量C CI If ft tf f9

20、0A90Ah h，達到了額定容量，為合格產(chǎn)品；，達到了額定容量，為合格產(chǎn)品；若放電時間小于若放電時間小于20h20h，則其容量低于額定容量，為不合格產(chǎn)品。，則其容量低于額定容量，為不合格產(chǎn)品?？诹睿築BS1113汽車電路和電子系統(tǒng)檢測診斷與修復(fù)儲備容量Cm 儲備容量表示了汽車充電系統(tǒng)失效時蓄電池向汽車提供儲備容量表示了汽車充電系統(tǒng)失效時蓄電池向汽車提供25A恒流恒流的能力。的能力。 蓄電池在電蓄電池在電 解液溫度為解液溫度為25條件下，以條件下，以25A恒定電流連續(xù)放電，恒定電流連續(xù)放電，直至單池平均電壓降到直至單池平均電壓降到1.75V時的放電時間稱為蓄電池的儲備容時的放電時間稱為蓄電池的儲

21、備容量。量。 口令：BBS1113汽車電路和電子系統(tǒng)檢測診斷與修復(fù)起動容量常溫起動容量低溫起動容量口令：BBS1113汽車電路和電子系統(tǒng)檢測診斷與修復(fù) 電解液在電解液在25時，以時，以3倍額定容量的電流倍額定容量的電流持續(xù)放電至終止電壓（持續(xù)放電至終止電壓（12V蓄電池為蓄電池為9V，6V蓄電池為蓄電池為4.5V）所放出的電量稱為常）所放出的電量稱為常溫起動容量（持續(xù)時間應(yīng)在溫起動容量（持續(xù)時間應(yīng)在5min以上）。以上）。 電解液在電解液在18時，以時，以3倍額定容量的電倍額定容量的電流持續(xù)放電至終止電壓（流持續(xù)放電至終止電壓（12V蓄電池為蓄電池為6V，6V蓄電池為蓄電池為3V）所放出的電量

22、稱為）所放出的電量稱為低溫起動容量（持續(xù)時間應(yīng)在低溫起動容量（持續(xù)時間應(yīng)在2.5min以以上）。上）。常溫起動容量低溫起動容量口令：BBS1113汽車電路和電子系統(tǒng)檢測診斷與修復(fù)起動容量舉例 3-Q-90型蓄電池在型蓄電池在25以以270A的電流放電的電流放電5min，蓄電池的端電壓，蓄電池的端電壓降到降到4.5V，其起動容量為：，其起動容量為：270（5/60）=22.5 Ah 說明：起動容量在數(shù)值上小于額定容量；說明：起動容量在數(shù)值上小于額定容量； 低溫起動容量小于常溫起動容量。低溫起動容量小于常溫起動容量?？诹睿築BS1113汽車電路和電子系統(tǒng)檢測診斷與修復(fù)影響蓄電池容量的因素 1、結(jié)構(gòu)

23、因素：極板的厚度、片數(shù)、面積、結(jié)構(gòu)因素：極板的厚度、片數(shù)、面積2、使用因素：、使用因素： 1）放電電流）放電電流 2）電解液溫度）電解液溫度 3）電解液密度）電解液密度 口令：BBS1113汽車電路和電子系統(tǒng)檢測診斷與修復(fù)放電電流和容量的關(guān)系舉例口令：BBS1113汽車電路和電子系統(tǒng)檢測診斷與修復(fù)電解液溫度對容量的影響 溫度溫度粘度粘度滲入極板困難，活滲入極板困難，活性物質(zhì)利用率性物質(zhì)利用率 C； 同時，粘度同時，粘度內(nèi)阻內(nèi)阻內(nèi)壓降內(nèi)壓降端端電壓電壓 C口令：BBS1113汽車電路和電子系統(tǒng)檢測診斷與修復(fù)電解液密度對容量的影響 電解液密度電解液密度，電動勢，電動勢E，電解液，電解液滲透能力滲透能力，參加反應(yīng)的活性物質(zhì)，參加反應(yīng)的活性物質(zhì)C 過高，粘度