第二章　蓄电池的维修

第一节　了解蓄电池

一、蓄电池的功用

蓄电池（俗称电瓶）是汽车上的两个电源之一，在汽车上与发电机并联，共同向用电设备供电。蓄电池在车上的安装位置如图2-1所示。

蓄电池是一种既能将化学能转换为电能，也能将电能转化为化学能的可逆低压直流电源：当蓄电池放电时，将其储存的化学能转换为电能；当蓄电池充电时，将电能转换为化学能储存起来，直到化学能储存满时充电结束。

汽车上蓄电池的功用如下。

① 在发动机启动时，向起动机和点火系统供电。

② 在发电机不发电或电压较低的情况下向用电设备供电。

③ 当发电机超载时，协助发电机供电。

④ 蓄电池存电不足，而发电机负载又较少时，它可将发电机的电能转变为化学能储存起来（即充电）。

⑤ 过载保护。蓄电池相当于一个大容量电容器，在发电机转速和负载发生较大的变化时，能够保持汽车电器电压的相对稳定。同时，还可吸收发电机产生的瞬间过电压，保护汽车电子元件不被损坏，所以，发电机不允许脱开蓄电池运转。

二、蓄电池的种类与特点

汽车上所使用的蓄电池主要是为了满足启动发动机的需要，所以，通常称为启动型蓄电池。启动型蓄电池在短时间内可提供强大的启动电流（一般为200～600A，最大可达1000A）。

根据电解液的不同，启动型蓄电池的分类与特点如表2-1所示。

目前，世界各国正在不断探索和研制电动汽车，其主要的动力源为新型高能蓄电池。电动汽车新型高能蓄电池具有无污染、比容量大、充放电性能好、使用寿命长等优点，但结构复杂、成本高。

三、蓄电池的结构

蓄电池由多个单格电池组成，每个单格电池由正、负极板及隔板、电解液和壳体等组成,解剖的蓄电池实物如图2-2所示，其构造如图2-3所示。蓄电池壳体一般分为3格、6格或12格等，每格均填充电解液，正、负极板浸入电解液中成为单格电池。每个单格电池的标准电压为2.06V，因此，3个单格电池串联在一起成为6V蓄电池，6个单格电池串联在一起成为12V蓄电池。

（1）正、负极板　均由板栅涂敷工作物质而成，因工作物质成分不同而分成正极板和负极板。对于充足电的蓄电池来说，正极板上的工作物质为二氧化铅（PbO2），呈深棕色；负极板上的工作物质为海绵状纯铅（Pb），呈青灰色。蓄电池正、负极板实物如图2-4所示。

为增大蓄电池的容量，将多片正、负极板分别并联焊接，组成正、负极板组。极板组结构如图2-5所示。横板上有极柱，各片间留有空隙。安装时正、负极板相互嵌合，中间插入隔板。由于正极板的机械强度差，所以，在每个单体电池中，负极板的数量总比正极板多一片，这样正极板都处于负极板之间，使其两侧放电均匀，不致造成正极板拱曲变形。

（2）隔板　为了减小蓄电池的内阻和尺寸，蓄电池内部正、负极板应尽可能地靠近，但为了避免彼此接触而短路，正、负极板之间要用隔板隔开。隔板材料应具有多孔性和渗透性，且化学性能要稳定，即具有良好的耐酸性和抗氧化性。常用的隔板材料有木材、微孔橡胶、微孔塑料、玻璃纤维和纸板等。

（3）壳体　蓄电池的壳体是用来盛放电解液和极板组的，应由耐酸、耐热、耐振、绝缘性好并且有一定机械强度的材料制成。早期生产的启动型蓄电池大都采用硬橡胶壳体，近年来随着工程塑料的迅速发展，大都采用聚丙烯塑料壳体。壳体为整体式结构，壳体内部由间壁分隔成3个或6个互不相通的单格，底部有凸起的肋条以搁置极板组。另外，壳体上有两个极柱，如图2-6所示。

（4）电解液　在电能和化学能的转换过程即充电和放电的电化学反应中起离子间的导电作用并参与化学反应。它由相对密度为1.84的纯硫酸和蒸馏水按一定比例配制而成，相对密度一般为1.24～1.30。配制电解液必须使用耐酸的器皿，切记只能将硫酸慢慢地倒入蒸馏水中并不断搅拌。

（5）加液孔盖　由于每个单格内电解液是不相通的，因此每单格均有各自的加液口，这6个加液口位于整体式上盖上。加液口由加液孔盖封闭，其上部有通气孔，如图2-7所示。