《汽车电气系统检测与维修》课件-项目2：电源系统

本节内容铅酸蓄电池的结构与工作原理起动时供强大电流启动发动机；故障时应急供电保运行。发电机为汽车供电并充电，转化机械能为电能。汽车电源系统由蓄电池、发电机、调节器组成，保障电

力稳定。汽车电源系统组成发电机功能蓄电池功能仪表灯昏暗起动无力驾车时，钥匙拧动后仪表灯昏暗，车辆动力不足无法行驶，打乱计划带来不便。早上赶时间车没反应早上赶时间，车却无法启动，令人焦急无奈。昨天还好好的

，

为什么一夜就“没电”了？前一天车正常，一夜后“没电”

，是车问题还是外因，令人费解。是发动机坏了

，还是电的问题？车辆起动异常时，会思考是发动机故障还是电力问题，两者都会导致无法正常起动。多数情况下，真正“掉链子”的不是发动机，而是蓄电池。在车辆出现起动异常的状况中，经过大量实际情况分析，多数时候并非是发动机出现问题，而往往是蓄电池这个部件出现状况，导致车辆无法正常起动。掌握结构组成认识铅酸蓄电池的基本结构理解工作原理理解铅酸蓄电池的充电与放电过程掌握工作特点掌握铅酸蓄电的充电注意事项，培养安全意识课时目标正极板（PbO₂

)

负极板（Pb）电解液（稀硫酸）电解液用稀硫酸，在铅酸蓄电池能传导离子、

参与反应，保障电池正

常工作。铅酸蓄电池的五大核心结构：隔板在铅酸蓄电池中防短路，保障电池安全稳

定运行。外壳保护内部，极柱连接外部电路。与反应，对供电起重要作用。正极板是铅酸蓄电池重要部分，成分PbO2，参负极板工作时与正极板配合供电。外壳与极柱

隔板化学能

→

电能铅酸蓄电池放电时，化学能转化为电能，保障汽车

正常运行。蓄电池对外供电汽车起动时，铅酸蓄电池供电，是起动关键电源。电压逐渐下降放电时，铅酸蓄电池电压逐渐下降，反映电量消耗。电能→

化学能充电时

，铅酸蓄电池将电能转化为化学能储存

，与放电

过程相反。蓄电池容量恢复充电时

，铅酸蓄电池容量渐复

，电量回升至正常

，备下

次使用。发电机供电铅酸蓄电池充电时，发电机供电并为其补充能量恢复电量。充电不足会缩短蓄电池寿命如果蓄电池长期处于充电不足的状态，会影响其内部的化学反应，导致电池性能下

降，进而缩短蓄电池的使用寿命。过充会缩短蓄电池寿命过度充电会使电池内部产生过多的热量和气体，可能损坏电池的结构和性能，严重

影响蓄电池的正常使用，大大缩短其使用寿命。蓄电池是汽车大电流电源在维修操作时，若不规范，可能引发短路、火花、灼伤等危险情况，所以维修人员必须具备安全维修意识。安全意识是汽修人员最基本的职业素养安全意识对汽修人员至关重要，是其基本职业素养。维修铅酸蓄电池等部件时要保持安全意识。属于可逆化学反应铅酸蓄电池工作涉及可逆反应，放电化学能转电能，充电电能转化学能，可逆性使其能存储释放能量维持工作。可反复充放电铅酸蓄电池可反复充放电，汽车行驶中放电后能通过

发电机充电，可多次循环，

为汽车运行提供电力。使用寿命有限铅酸蓄电池寿命有限，充电不当会缩短寿命，需合

理使用维护以保障汽车电

源系统稳定运行。小结图谱：巧记口诀：必《铅酸蓄电池的结构与工作原理》铅酸电池构不繁，正负极板隔板间。硫酸溶液做电解，外壳密封保安全。

放电正铅变硫铅，负极铅板失电子。

充电反应全逆转，电能化学能互换。

极板电解液为伴，充放循环稳供电。1.铅酸蓄电池的电解液主要成分是（

）。A.纯净水B.稀硫酸溶液C.

酒精

D.

氯化钠溶液2.判断题铅酸蓄电池放电时，正、负极板的最终生成物均为硫酸铅（

）。1.答案：B解析：铅酸蓄电池的电解液为稀硫酸溶液，是参与充放电化学反应的核心介质，纯净水仅作稀释用，其余选项均不参与铅酸蓄电池的化学变化。2.答案：

√解析：放电过程中，正极二氧化铅、负极海绵状铅与电解液中的硫酸发生反应，最终正、负极板都会生成硫酸铅，这是铅酸蓄电池放电的核心反应特征。动态电压检测静态电压检测下节预告：

铅酸蓄电池的静态、

动态电压检测通过测量蓄电池在发动机未起动状态下的端电压。测量发动机起动或运行过程中蓄电池电压的变化情况。本节内容铅酸蓄电池静态、

动态电压检测铅酸蓄电池工作原理放电时将化学能转化为电能，充电时将电能转化为化学能。铅酸蓄电池基本结构正负极板、电解液、极柱与外壳。故障根源思考车辆起动异常时需判断是发动机故障还是蓄电池问题，以便针对性检测；综合分析因素确定故障源，采取正确解决措施保障车辆正常起动。起动异常问题车辆停放一夜后起动无反应或无力，表面"有电"却无法正常起动；与正常情况对比引发问题思考。情境引入认识蓄电池电压检测的重要性判断起动性能了解万用表在蓄电池检测中的作用判断存电情况区分静态电压与动态电压的检测思路判断工作能力课时目标常用检测工具测量功能直流电压挡应用端电压测量万用表是汽车电气检测的常用工具，帮助了解电气

设备运行状况；快速定位

故障点，通过参数测量判

断电路或元件问题。测电压，判设备工作是否正常；测电流，判设备状

态并排查问题；测电阻，

判电路通断和元件状况。蓄电池提供直流电，使用直流电压挡（DC

V

）准

确测量电压值；直流电压

挡确保测量数据可靠，为

蓄电池状态判断提供依据。通过测量端电压了解蓄电池充电状态和工作能力；

比较测量值与标准值，判

断蓄电池是否需要充电或

更换。万用表在蓄电池检测中的应用静态电压定义蓄电池在发动机未起动状态下测得的电压。未承载负载测量静态电压时蓄电池未承载负载，测得电压

真实反映自身电量。基础检测项目静态电压检测是蓄电池检测基础项目，为后续

工作能力和起动性能判

断提供关键数据。判断存电情况静态电压可判断蓄电池存电情况，为评估

性能和电气系统状态

提供依据。蓄电池的静态电压动态电压定义蓄电池在起动或运行过程中，承载负载时测得的电压。未承载负载起动或运行时，蓄电池需同时为起动机、用电

设备供电。判断存电情况动态电压能反映蓄电池在负载条件下的实际工作能力。基础检测项目动态电压是评估车辆起动性能的重要依据。蓄电池的动态电压小结图谱：巧记口诀：必《铅酸蓄电池静态、动态电压检测》未起不动测静态，起动带载看动态。红笔正极黑为负，电压变化来判断。1.在铅酸蓄电池的动态电压检测中，以下哪种操作是正确的？()A.直接测量静置状态下的电压B.启动发动机后立即测量电压C.打开车辆所有用电负载（如灯光、空调）后测量电压D.仅测量蓄电池两极柱的电压2.判断题铅酸蓄电池的静态电压检测时，在车辆熄火后立刻测量，结果

也是准确的。

()1.答案：C解析：动态电压检测的核心是模拟车辆实际用电场景，通过打开负载来检测蓄电池在带载状态下的电压稳定性，以此判断其供电能力。2.答案：

×解析：车辆熄火后蓄电池仍带有表面电荷，需静置2小时以上再测量，才能得到准确反映真实

电量的静态电压。下节预告：

铅酸蓄电池的常见故障诊断容量下降/内部故障亏电/充电不足外观与连接故障铅酸蓄电池常见故障诊断本节内容蓄电池静态电压车辆未启动时的蓄电池电压，反映其存电能力与亏电状态。蓄电池动态电压车辆工作时的蓄电池电压，反映大电流放电与发电机充

电性能。万用表的使用用于检测汽车电源系统(蓄电池、发电机、调节器),

保障电力稳定。掌握故障识别理解各类故障的成因与典型表现之间的对应逻辑理解诊断逻辑与检测方法结合案例，运用诊断逻辑完整分析故障成因并推导解决方案熟悉故障处置的安全注意事项培养安全操作意识与规范处置的职业素养课时目标病例导入

会诊教学会诊演示

注意事项急诊中心病例导入

会诊教学

会诊演示

注意事项急诊病例：车辆启动时灯光忽明忽暗闻诊：嗅觉侦探通过嗅觉、听觉捕捉细微差异，快速锁定潜在故障；切诊：仪器把脉借助万用表、比重计为电池精准“切脉”。问诊：灵魂拷问抽丝剥茧挖掘故障诱因；望诊：火眼金睛电池体表症状检查；病例导入

会诊教学

会诊演示〕注意事项口诀：一看二闻三打听，最后仪器把脉行切1.观察电池外壳有无变形、鼓包、裂缝；2.查看极柱是否氧化、腐蚀，有没有白

色或绿色的粉末；3.观察电解液的液位。病例导入

会诊教学

会诊演示〕注意事项若闻到刺鼻的酸味，说明电解质可能存在漏液问题；若听到充电异响，

说明电池内部可能存在短路故障。病例导入会诊教学

会诊演示

注意事项询问使用者电池使用频率、充电习惯。010203充电时间是否

是否经常过

续航里程是过长?

度放电?

否明显缩短?病例导入会诊教学

会诊演示

注意事项·用万用表测量电池电压，

·

使用比重计测量电解液比

·

检查电池的内阻，判断极板判断电池是否亏电；

重，了解电池充放电状态；

和电解液的性能是否正常。病例导入

会诊教学

会诊演示

注意事项“切”患者ID:60V/35A·h症状描述：外壳鼓包壳体变形、电池容量下降病例导入

会诊教学

会诊演示注意事项示范“病例”:铅酸蓄电池鼓包变形用万用表测量，显示电池的内阻明显增大。切使用频率极高，经常长时间充电，且

现使用充电器与原

型号并不匹配。一

问电池外壳有不同程度的膨胀变形，边角处

鼓起较为严重。望

一能闻到一股淡淡的刺鼻气味，充

电时没有异响。闻病例导入

会诊教学

会诊演示

注意事项05“病因剖析”0403外壳承压变形内部压力攀升病例导入

会诊教学

会诊演示注意事项020

1持续过充气体快速产生极端情况恶化由于电池鼓包严重，内部极板损坏，已经无法修复，建议外

卖小哥更换全新的原装电池。更换电池原装充

电器购买与电动车匹配的原装充电器，避免使用劣质或不匹配的充电器，

防止再次出现充电问题。改变充电习惯，尽量避免浅充浅放，每次充电时间控制在8-

10小时，

不要过度充电。合理充电定期检查定期对电动车电池进行检查，及时发现问题并解决，防患于

未

然

。病例导入

会诊教学

会诊演示

注意事项“对症下药”(

1)错误演示

正确示范病例导入

会诊教学

会诊演示

注意事项密闭空间充电

开放空间充电(2)错误演示

正确示范病例导入

会诊教学

会诊演示

注意事项蓄电池长时间过度充电

适当充电不超时(3)错误演示

正确示范病例导入

会诊教学会诊演示

注意事项蓄电池正负极接反

蓄电池红正黑负安装病例导入会诊教学会诊演示(4)错误演示注意事项正确示范车辆频繁启动

减少自动启停功能使用蓄电池维护准则电池保养有诀窍，三要三不要记牢；定期查液不可少，长停短充都不好；

通风环境安全高，金属接触要避掉；

过度放电损寿命，频繁启动更糟糕。病例导入会诊教学

会诊演示

注意事项小结图谱：铅酸蓄电池常见故障诊断常见故障案例

故障原因分析鼓包变形(过充导致)

过充充电器不匹配充电习惯不当安装错误诊断工具与方法万用表的使用(静态/动态电压)望诊闻诊问诊切诊维护准则定期检查通风充电避免金属接触避免过度放电、频繁启动1.铅酸蓄电池充电时电解液温度异常升高，且充电电压

偏低，最可能的故障原因是()。A.

极板硫化B.极板短路C.

电解液不足D.

蓄电池过放电2.判断题铅酸蓄电池出现“亏电”现象，仅需一次性大电流充满电，即

可彻底恢复正常使用。()1.答案：B解析：极板短路会使充电电流骤增，电解液升温快，同时充电电压无法正常上升。2.答案：

×解析：亏电后大电流快充易造成极板活性物质脱落，应采用小电流逐步补电。课堂小练交流发电机的工作原理了解交流发电机发电过程，掌握转子产交流电、转直流电机理，明确电压调节器原理及与蓄电

池关系。交流发电机结构重点了解定子、转子、整流器、电压调节器等核心结构。下节预告：交流发电机的结构与工作原理本节内容交流发电机的结构与工作原理“望闻问切”电池维护准则“三要三不要”

口诀故障案例分析电池鼓包案例蓄电池诊断方法灯光变暗行驶中灯光变暗是电器异常，影响视线和安全，反映电源系统供电不足。空调无力行车时空调无力，制冷制热不佳，是电器异常情境引入：行驶途中电器使用异常？体现。影响舒适度，或因电源系统供电不足。发电机发电异常交流发电机发动机运转时转化机械能为电能供电。若故

障无法发电，车载电器无法

正常工作。蓄电池供电问题汽车电源系统中，蓄电池在发电机供电不足或故障时应

急。若老化或没电，无法供

电，车载电器会因供电不足

不工作。电压调节器故障电压调节器稳定发电机电压。故障会导致电压异常，影响车载电器，即便发动机正常运转。问题溯源：行驶中“电从哪来”出了问题？交流发电机为整车用电设备供电并为蓄电池充电行驶时，交流发电机电能供用电设备运行，并为蓄电池充电。交流发电机将机械能转化为电能交流发电机在发动机运转时工作，转化机械能为电能，为车辆提供电力。核心揭秘：在车辆行驶状态下

，整车主要电能来自交流发电机掌握结构组成需要认识交流发电机的主要结构及其作用理解工作原理理解交流发电机发电、整流与稳压的工作过程明确系统作用理解交流发电机在汽车电源系统中的核心地位课时目标外壳与皮带轮外壳起支撑散热、保护内部结构作用。皮带轮连接发动机，

可输入机械能并传递动力。转子转子由励磁线圈组成，发动机带

动旋转产生变化

磁场，为发电做

准备，是发电起始步骤。定子定子绕有三相绕组，转子磁场变

化时，三相绕组

切割磁力线产生

交流电。电压调节器电压调节器控制励磁电流，

自动

调节，保证电压

稳定，为整车设

备供电。整流器整流器由二极管组成，作用是将

交流电转为直流

电输出。五大核心结构输出稳定电压产生三相交流电

交流发电机核心结构图

定子整流器电压调节器转子将交流电转为直流电端盖固定和保护产生旋转磁场发动机带动旋转磁场切割绕组产生交流电发动机运转时，动力带动交流发电机转子旋转。转子由励磁线圈组成，旋转产生变

化磁场，利用电磁感应原理转化机械能。磁场切割定子三相绕组产生三相交流电。发电电压和电流与发动机转速相关，转

速越高，二者越大。发电原理：转换为直流电交流电经整流器转直流电，整流器由二极管组成，作用

是交直流转换，满足用电设

备和蓄电池需求。为整车用电设备供电稳定直流电可供给车辆用电设备，保障正常工作，维持

功能运转。为蓄电池充电直流电为整车供电同时给蓄电池充电，保持电量，保证

车辆电源系统正常运行。整流与稳压原理：随发动机转速变化交流发电机输出能力与发动机转速相关，转速升则电压电流增，转速降则输出能力降，以适应工作需求。交流发电机工作时，满足整车用电需求，保障系统运行；同时为蓄电池充电，维持电量。交流发电机利用电磁感应，发动机带转子形成磁场，切割定子绕工作特点：供电与充电同时进行属于电磁感应发电组，将机械能转为电能发电。发电机是运行中主要电源行驶时，交流发电机供电。若故障，影响车辆运行和设备使用。检修发电机及电源系统需断电，防短路和触电，保障人员安全及设备运行。电路问题致电压异常，影响发电机工作及用电设备安全，甚至损坏设备。使用与安全要点：电路异常易引发故障安全意识的重要性小结图谱：巧记口诀：必《交流发电机的结构与工作原理》轮驱转子生旋磁，定子感应出交电。整流变直适配用，调压稳压保供电。

外壳固件护整机，五部联动发电全。1.交流发电机中，负责将交流电转换为直流电的核心部件是（）。

A.转子B.整流器

C.

电压调节器

D.

定子2.判断题交流发电机的电压调节器，作用是固定发电机的输出电压，防

止电压过高或过低损坏用电设备。

()1.答案：B解析：整流器的核心作用是把定子产生的三相交流电转换成直流电，适配车辆等直流用电设备；转子负责产生旋转磁场，定子负责感应产生交流电，电压调节器负责稳定输出电压。2.答案：

√解析：电压调节器会根据发动机的转速、用电设备的负载变化，自动调节转子的励磁电流，

从而稳定发电机的输出电压，始终保持在合适范围，避免过压/欠压影响设备。分析常见故障故障排查需关注线路连接、调节器工作等。故障或致发电机输出异常，影响供电和充电。检测交流发电机性能交流发电机性能检测重要，可用专业仪器测指标，判断能否转化机械能为电能供电。下节预告：交流发电机的常见故障诊断本节内容交流发电机的常见故障诊断交流发电机的核心结构转子定子整流器电压调节器外壳与皮带轮发电原理整流原理稳压原理交流发电机工作原理了解发电机常见故障现象及原因观察故障现象、剖析故障原因分析故障诊断思路掌握发电机故障诊断与分析的关键步骤。理清故障检测思路学会检查电路连接、整流器、转子和定子等部件课时目标故障现象充电指示灯常亮；蓄电池电量下降；行驶后熄火。故障原因转子励磁回路断路；定子绕组损坏；整流器二极管击穿或开路；传动皮带打滑

或断裂。不发电故障故障原因皮带松弛打滑致发电机转速不稳；励磁电流小致磁场弱；电压调节器不良；发电机输出

能力降，难满足用电需求。故障现象充电灯间歇亮，发电不稳；蓄电池常亏电；夜间灯光暗，供电不足。充电不足故障故障现象蓄电池发热、加速老化；电解液消耗快、影响性能；用电设备易损、影响安全舒适。故障原因电压调节器失效，无法正常调节电压；励磁电流无法控制，导致磁场过强；发电机输出电压过高，超出了正常范围，从而对蓄电池和用电设备造成不良影响。充电过度故障故障原因轴承磨损或损坏，使运转不顺畅产生噪音；皮带张紧力异常，过松或过紧都会引起异常声响；

发电机内部部件松动，在运转时相互碰撞发出

声音。故障现象发电机运行异响，是部件异常信号；壳体温度过高，或因机械摩擦或电气故障；皮带磨损严

重，影响动力传输和工作。异响与机械故障从仪表报警开始故障诊断。行驶中充电指示灯亮，提示电源系统可能故障，需关注交流发电机。关注用电异常可辅助判断问题。灯光、用电设备工作不正常，影响行车安全舒适，或暗示交流发电机故障。先现象

，

后原因从仪表报警入手关注用电异常检查线路检查线路不可忽视。线路问题或影响发电机供

电控制，先排查线路故

障，可高效定位发电机

故障原因。检查发电机本体检查外部皮带和线路后，检查发电机本体。查看转子励磁回路、定子绕组、整流器二极管等有无故障。检查皮带检查皮带是诊断关键。皮带问题影响发电机工

作，导致发电异常，需

先仔细检查皮带状态。先外部

，后内部充电指示灯常亮是交流发电机不发电的典型现象，会导致车辆熄火，影响安全。充电指示灯间歇点亮或表示交流发电机充电不足，蓄电池常亏电，影响车辆用电设备使用。充电指示灯间歇点亮。

充电指示灯常亮检查充电指示灯状态检测电压是否稳定测发电机输出电压，要检其是否稳定。不稳定电压或因电压调节器失效等原因，影响车辆电

气系统运行。判断是否发电测发电机输出电压可判断其是否正常。电压异常，或存故障，需排查原因。测量发电机输出电压判断发电机是否满足供电要求，需看车辆用电设备情况。若用电设备异常，可能是发电机供电不足，影响行车。发电机须满足蓄电池充电要求，否则蓄电池亏电，影响寿命。可通过观察和测量判断是否满足要求。判断是否满足供电与充电要求充电要求。

供电要求■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■小结图谱必《交流发电机的常见故障诊断》发电故障看现象，先外后内细排查。无压先查带与线，励磁接触莫漏看。

压低调压先检测，绕组二极管细辨。

异响震动查轴承，皮带松紧是关键。

诊断思路循步骤，先简后繁效率高。

测压测流定故障，精准排查解问题。巧记口诀：1.交流发电机运转时无电压输出，最常见且易排查的原因是（）。

A.定子绕组烧毁B.励磁绕组断路C.发电机皮带松动打滑D.整流二极管击穿2.判断题交流发电机输出电压过低，仅需检查发电机内部的整流桥和绕

组即可，无需检查外部的电压调节器。

()1.答案：C解析：皮带松动打滑会直接导致发电机转子无法正常转动，是无电压输出最易排查的常见故障；其余选项均为内部绕组或元件故障，排查难度更高。2.答案：

×解析：电压调节器是控制发电机输出电压的核心部件，其故障是导致输出电压过低的常见原

因，需优先排查电源系统案例分析-基于交流发电机故障的真实案例分析下节预告：本节内容电源系统案例分析-基于交流发电机故障蓄电池与交流发电机的结构与工作原理故障诊断与检修思路早上可正常起动灯光变暗、最终行驶中熄火行驶20-30分钟后充电指示灯点亮车辆故障现象提出问题：

是蓄电池故障

，

还是发电机故障？

掌握诊断方法了解电源系统的基本诊断流程理解案例逻辑能根据检测结果分析故障原因形成诊断习惯为后续实践操作打下良好基础课时目标检测项目：对蓄电池进行状态检测，检测项目包括静态电压和起动瞬间最低电压。经检测，静态电压为

12.5V

，起动瞬间最低电压为10

.2V

，电压数值

均在正常范围。结论：由于静态电压和起动瞬间最低电压数值都处于正常范围，说明蓄电池具备起动所需能力，由

此得出蓄电池不是主要故障源的结论。蓄电池电压检测：发电机输出检测：检测项目：对发电机输出电压进行检测，检测怠速状态和提高转速