第1章 汽车电源系统.ppt

1、第一章汽车电源系统、汽车电源系统由蓄电池和发电机组成。 两者并联连接，参照图1 :汽车蓄电池、1.1铅酸蓄电池的结构、工作原理、特性和技术参数，1蓄电池的用途蓄电池为： (1)起动时供电；(2)发电不足时供电；(3)电力网过载时供电；(4)充电；2 .一般的蓄电池结构，蓄电池为3个或6个单电池铅酸蓄电池由极板、隔膜、电解液、外壳等构成，如图所示。 (1)极板组：极板是蓄电池的核心部分，极板分为正极板和负极板。 极板由隔离栅和活性物质构成。 (2)隔板为了减少蓄电池的内阻和尺寸，蓄电池内部的正负极板应该尽量靠近，但为了避免相互接触短路，正负极板之间应该用隔板隔开。 (3)电解液的电解液为硫酸的水

2、溶液，密度一般为1.24g/cm31.28g/cm3。 (4)外装电池的外装用于收容电解液极板组及隔板。 (5)网络链接(6)加液孔盖、铅酸蓄电池的构造图：外壳、衬套、正极桩、网络链接、加液孔插头、负极桩、负极板、分隔板、分隔板、负极板形式规定：JB2599-85铅酸蓄电池产品形式制作方法串联单电池数电池类型与特征额定容量例：6 Q A 60 S、6电池特征(一般电池产品特征号)、g :高起动率s :塑料盒d :与拖曳低温起动蓄电池不同，3 .在蓄电池的电化学反应中，铅酸蓄电池主要由浸渍在电解液中的正极板(PbO2)、负极板(海绵状的纯金属铅Pb )和电解液等组成，电解液是硫酸(H2SO4)的

3、水溶液综合反应方程： PbO2 Pb 2H2SO4 2PbSO4 2H2O (1)电位的确立负极： Pb-2e Pb 2、产生-0.1V电位正极： PbO2 2H2O Pb(OH)4 Pb4 4OH-、产生2.0V电位、蓄电池的工作原理、PbO2(正极板)、Pb (负极板)、2H2O 充电时，U=E IcR0。 分析：由于恒流充电，单位时间产生的硫酸量相等，因此电解液的相对密度随时间逐渐上升。 电池的路端电压在充电开始后会急速上升。 新生成的硫酸不断向周围扩散，随着相对密度的上升而升高。 充电接近结束时，路端电压上升到2.7V左右。 过充电。 过充电时，请尽量避免长时间的过充电。 电池充电结束

4、的特征是在a电池内产生大量气泡，即所谓的“沸腾”。 b路端电压和电解液的相对密度都上升到最大值，在2-3h时不增加。 5 .铅酸蓄电池的主要技术参数，(1)静止电动势Ej是蓄电池为静止状态(不充电、不放电)时正负极板的电位差(即开路电压)，其大小取决于电解液的相对密度和温度。 Ej=0.84 P15C，P15C=Pt (t 15) (2)内部电阻蓄电池的内部电阻包括极板、隔膜、电解液、金属铅引板的内部电阻。 铅酸蓄电池的内部电阻一般较小，可以得到较大的放电电流。 (3)蓄电池的容量及其影响因素，铅酸蓄电池的容量蓄电池的容量表示蓄电池向外部的供电能力，充电到一盏茶的蓄电池能够输出的电量称为蓄电池

5、的容量，单位： A.h。Q=If .t(A.h )标称容量有两种： a额定容量：完全一盏茶的蓄电池在电解液平均温度为30的情况下，以20h放电率放电至电池电压为1.75V时输出的电量。 例如，6-Q-105型蓄电池用电解液30C以5.25A放电电流，连续放电20h，单元电压降低到1.75V，其额定容量： Q=5.2520=105A.h B起动容量：这表示蓄电池的引擎起动时的供电能力，一般影响分开的蓄电池的容量必须严格控制启动时间，一次启动时间不得超过5S，另外，继二次启动后需要休息15S。 c电解液的温度电解液的温度越低，电解液的黏性系数越大，在电解液的渗透能力降低的同时，电解液的络离子化程度

6、也降低，蓄电池的容量降低。 d电解液的密度电解液密度适度时，蓄电池的容量最大。 6铅酸蓄电池的充电，(1)充电方法蓄电池的充电方法有恒流充电、恒压充电、快速脉冲充电等几种。 恒流充电充电中充电电流保持恒定的充电方法称为恒流充电。 充电过程分为两个阶段，第一阶段从接通电源开始，电池电压上升到24V，开始出现气泡。 第二阶段将第一阶段的充电电流减半，直至成为一盏茶。 如图所示。 采用恒流充电的优点是适应性广，可选择充电电流的大小，有利于延长电池寿命，缺点是需要经常调整充电电流，同时充电时间长。 恒压充电电池在充电中将电源电压保持恒定的充电方法称作恒压充电。 恒压充电的优点是充电时间短，充电过程中不

7、需要别人照顾，开车充电。 缺点是采用了不适合初次充电和脱硫充电的恒压充电：对于12V的电池，电源电压要调整到15V左右。 采用急充电、急充电技术，新电池和初充电一样在5h以下，补充充电也只有l2h，大大缩短了充电时间，提高了效率。 在充电后期的化学反应过程中，电池两极间的电位差高于两极活性物质的平衡电极电位(每电池21V )，这种现象称为“极化”。 极化是阻碍蓄电池充电过程中电化学反应正常进行的主要因素，也影响充电接受能力。 极化的原因是欧姆极化浓度差分极； 电化学极化。 脉冲急充电。 在大电流充电中，暂时停止充电，在充电停止中施加放电脉冲。 脉冲急充电的基本方法。 (2)充电种类和规范、初次

8、充电初次充电的顺序如下：调制或选择电解液注入电解液，开始充电，进行12次调整电解液的相对密度的充放电循环。 以补充充电进行补充充电时，按照表中的规定进行。 去硫化充电锻炼循环充电。 1.2普通铅蓄电池的使用和维护，1 .蓄电池的维护铅酸蓄电池经常处于健全状态，以延长寿命，工作：1)大电流放电时间过长，使用要不得，星空卫视，不超过5s，邻居15s。 3 )尽量避免电池的过放电和长期的不充电状态下的工作。 在24小时内充电。 4 )冬天使用铅酸蓄电池：保温。 保持一盏茶的电气状态以免结冰。 不冻结，尽量采用低的电解液相对密度，加入蒸馏水的情况只能在充电前进行。 冷车启动之前，请注意发动机的暖机。

9、2 .蓄电池使用中的技术状况检查，汽车每行驶1000km，或冬季10-15日、夏季5-6日，(1)电解液液面高度的检查玻璃管下端液柱长度1015mm，(2)蓄电池的放电程度检查，1，3 .普通铅酸蓄电池的常见故障，在普通铅酸蓄电池正常使用时，使用寿命故障：内部故障和外部故障主要说明常见的内部故障：极板硫化、活性物质脱落、自放电。 1 .极板硫化极板上生成白色粗粒硫酸铅的现象称为“硫化”。 这种粗晶粒硫酸铅的导电性能差，细孔变小，阻碍反应。 严重硫化后，充电时电压上升迅速。 沸腾得快。 密度没有达到规定值。 放电时，电压急剧下降。 硫化原因：1)长期充电不足或放电后不能立即充电，温度变化硫酸铅结晶化的现象。 2 )电解液液面过低。 3 )过放电或小电流深度放电，硫酸铅进入极板内层，充电不能恢复。 4 )电解液不纯，相对密度过高，气温急剧变化等。 2 .活性物质脱落，正极板上的二氧化铅脱落。 浑身变成褐色。 充电时从底部上升，电压上升过快，沸腾过快，密度上升迟缓放电时，电压下降过快，容量降低。 对策：避免过充电和大电流的长时间充放电的振动的车的安装很牢固。 3 .自放电无负荷状态下，电量自消失的现象。 原因：1)电解液不纯。 2 )电池顶