1、学习情景学习情景 二二 起动无起动无力力学习情景二起动机转动无力故障检修学习情景学习情景 二二 起动无起动无力力目录目录学习情境学习情境 生产任务生产任务 蓄电池性能检测和蓄电池更换蓄电池性能检测和蓄电池更换相关知识与技能相关知识与技能 21 蓄电池类型和用途蓄电池类型和用途 22 蓄电池的结构蓄电池的结构 23 蓄电池的型号蓄电池的型号 24 蓄电池的工作原理和特性蓄电池的工作原理和特性 25 蓄电池的维护与技术状况的检查蓄电池的维护与技术状况的检查 26 蓄电池的充电蓄电池的充电 27 蓄电池充电工艺过程蓄电池充电工艺过程 28 蓄电池的首次使用和储存蓄电池的首次使用和储存 29 蓄电池的
2、常见故障及排除方法蓄电池的常见故障及排除方法 210 蓄电池的更换蓄电池的更换 211 新型蓄电池新型蓄电池 学习情景学习情景 二二 起动无起动无力力学习情境描述学习情境描述 一天上午快下班时，某上海大众汽车特约维修站来了一部一天上午快下班时，某上海大众汽车特约维修站来了一部普通桑塔纳轿车进厂维修，客户反映该车最近一段时间起动普通桑塔纳轿车进厂维修，客户反映该车最近一段时间起动困难，如果第一次不能启动，那么第二和第三次起动时，起困难，如果第一次不能启动，那么第二和第三次起动时，起动机转速更低，出现起动无力甚至起动机不转。经常不得不动机转速更低，出现起动无力甚至起动机不转。经常不得不另外并联一个
3、蓄电池起动。今天也是先用另外一个蓄电池并另外并联一个蓄电池起动。今天也是先用另外一个蓄电池并联起动后，一路不熄火到特约维修站维修。经过维修接待人联起动后，一路不熄火到特约维修站维修。经过维修接待人员初步检查起动系正常、蓄电池正负极桩接触良好。用电压员初步检查起动系正常、蓄电池正负极桩接触良好。用电压表测量蓄电池电压静态表测量蓄电池电压静态12.4V，打马达启动时蓄电池电压仅，打马达启动时蓄电池电压仅为为7V。怀疑蓄电池故障。填写报修单交汽车电器维修组进。怀疑蓄电池故障。填写报修单交汽车电器维修组进一步检查蓄电池技术状态，以确定是否对蓄电池进行修理或一步检查蓄电池技术状态，以确定是否对蓄电池进行
4、修理或更换。更换。学习情景学习情景 二二 起动无起动无力力学习情境描述学习情境描述 根据使用中常见的启动无力故障原因分根据使用中常见的启动无力故障原因分析、启动无力故障主要原因有蓄电池存电不析、启动无力故障主要原因有蓄电池存电不足、蓄电池故障和正负极桩接触不良等。为足、蓄电池故障和正负极桩接触不良等。为对这些故障进行维修的需要，要求学生应具对这些故障进行维修的需要，要求学生应具有的有的能力目标能力目标。会蓄电池正确使用与客户进行技术交流和指会蓄电池正确使用与客户进行技术交流和指导导 会进行蓄电池的技术状态检测会进行蓄电池的技术状态检测 会进行蓄电池的充电会进行蓄电池的充电 会进行蓄电池的更换会
5、进行蓄电池的更换学习情景学习情景 二二 起动无起动无力力知识目标知识目标会描述蓄电池的分类与功用。会描述蓄电池的分类与功用。会描述铅蓄电池的结构组成及选用。会描述铅蓄电池的结构组成及选用。会描述蓄电池的容量概念及影响因素。会描述蓄电池的容量概念及影响因素。会描述铅蓄电池的常见故障的现象、引起原因和会描述铅蓄电池的常见故障的现象、引起原因和防止措施。防止措施。会描述铅蓄电池的正确维护与检测方法。会描述铅蓄电池的正确维护与检测方法。学习情景学习情景 二二 起动无起动无力力生产任务一生产任务一生产任务二生产任务二生产任务三生产任务三蓄电池检查和维护蓄电池检查和维护蓄电池充电蓄电池充电蓄电池更换蓄电池
6、更换学习情景学习情景 二二 起动无起动无力力完成生程产任务过程完成生程产任务过程讨论、总结、评分讨论、总结、评分小组工作小组工作课堂（小组）讨论课堂（小组）讨论相关知识学习相关知识学习学习情景学习情景 二二 起动无起动无力力n生产任务一生产任务一 检查和维护蓄电池检查和维护蓄电池n1.工作对象工作对象n送检的各种类型蓄电池各一个（干荷电式、免维护式等）；送检的各种类型蓄电池各一个（干荷电式、免维护式等）；n2.工作内容工作内容n 领取所需的工具和仪器，做好工作准备；领取所需的工具和仪器，做好工作准备；n 检查蓄电池液面高度，视情况添加蓄电池补充液；检查蓄电池液面高度，视情况添加蓄电池补充液；n
7、 分别使用吸式密度计和折光式密度计测量蓄电池电解液密度并判断蓄电池技术状分别使用吸式密度计和折光式密度计测量蓄电池电解液密度并判断蓄电池技术状态；态；n 蓄电池静态电压测量；蓄电池静态电压测量；n 用高率放电计测量蓄电池放电电压并判断蓄电池技术状态；用高率放电计测量蓄电池放电电压并判断蓄电池技术状态；n 检查、评价工作质量；检查、评价工作质量；n 整理工具，清洁工作场地整理工具，清洁工作场地;n3.工作目标与要求工作目标与要求n 学生应以小组工作的方式，完成本项工作任务；学生应以小组工作的方式，完成本项工作任务；n 学生应当能在小组成员的配合下，利用汽车维修手册（或实训指导书），制定工学生应当
8、能在小组成员的配合下，利用汽车维修手册（或实训指导书），制定工作计划，实施工作计划作计划，实施工作计划n 能通过阅读资料和现场观察，辨别所送检的蓄电池的类型；能通过阅读资料和现场观察，辨别所送检的蓄电池的类型；n 能认识所送检的蓄电池的结构，口述蓄电池的工作原理和各部件名称、作用；能认识所送检的蓄电池的结构，口述蓄电池的工作原理和各部件名称、作用；n 能向客户解释所送检的蓄电池的损坏情况、原因，向客户说明蓄电池的使用维护能向客户解释所送检的蓄电池的损坏情况、原因，向客户说明蓄电池的使用维护注意事项；注意事项；n 能按规范的步骤，完成送检的蓄电池的技术测量，根据蓄电池的技术状态、对蓄能按规范的步
9、骤，完成送检的蓄电池的技术测量，根据蓄电池的技术状态、对蓄电池进行修理或更换蓄电池；电池进行修理或更换蓄电池；n 在工作过程中注意工作安全，做好废料的处理，保持工作环境整洁。在工作过程中注意工作安全，做好废料的处理，保持工作环境整洁。学习情景学习情景 二二 起动无起动无力力小组工作小组工作1.每每35名学生组成名学生组成1个工作小组，确定个工作小组，确定1名小组长，接受工作任务，名小组长，接受工作任务，做好工作准备；做好工作准备；2.阅读工作单，查阅维修手册或（实训指导书）；阅读工作单，查阅维修手册或（实训指导书）；3.按照工作单的引导，观察车辆汽车电器组成、作用、位置。填写工作按照工作单的引
10、导，观察车辆汽车电器组成、作用、位置。填写工作单并描述汽车电器组成、作用、位置；单并描述汽车电器组成、作用、位置；4.按照工作单的引导，阅读万用表说明书，按说明书的指示进行数字万按照工作单的引导，阅读万用表说明书，按说明书的指示进行数字万用表的使用操作，利用数字万用表检查排除故障并填写工作单；用表的使用操作，利用数字万用表检查排除故障并填写工作单；5.按照工作单的引导，学会使用试灯。利用试灯检查排除电路短路和断按照工作单的引导，学会使用试灯。利用试灯检查排除电路短路和断路故障并填写工作单；路故障并填写工作单；6.按照工作单的引导，认识汽车熔断器和继电器盒。对熔断器和继电器按照工作单的引导，认识
11、汽车熔断器和继电器盒。对熔断器和继电器进行检查，并填写工作单；进行检查，并填写工作单；7.回答指导教师的现场提问，接受指导教师的技能考核；回答指导教师的现场提问，接受指导教师的技能考核；8.完成工作任务后，对工作过程进行自我评价和小组互评，听取指导教完成工作任务后，对工作过程进行自我评价和小组互评，听取指导教师的点评；师的点评；9.清洁工作场所，清点保养工具设备，完成任务交接。清洁工作场所，清点保养工具设备，完成任务交接。学习情景学习情景 二二 起动无起动无力力2 21 1 蓄电池类型和用途蓄电池类型和用途1 蓄电池类型 蓄电池是一种化学电源，靠其内部的化学反应来储存电能或向用电设备供电。目前
12、燃油汽车上使用的蓄电池主要有两大类：铅酸蓄电池（以下简称铅蓄电池）和镍碱蓄电池。同时，由于人们对燃油汽车排放要求的提高和能源危机的冲击，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。下表列出了各种蓄电池特点。学习情景学习情景 二二 起动无起动无力力类 型优 点缺 点适 用 车 辆铅酸蓄电池结构简单；价格便宜；内阻小；电压稳定；可以短时间供给起动机强大的起动电流比容量小；使用寿命相对较短一般车辆镍碱蓄电池容量大；使用寿命长；维护简单；能承受大电流放电而不易损坏活性物质导电性差；价格较高使用时间长、可靠性高的车辆电动车蓄电池比容量大；无污染；充、放电性能好；使用寿命长结构复杂；成
13、本高电动汽车学习情景学习情景 二二 起动无起动无力力 铅蓄电池又可以分为普通铅蓄电池、干荷电铅蓄电池、湿荷电铅蓄电池和免维护铅蓄电池。各种铅蓄电池的特点见下表。类 型特 点普通铅蓄电池新蓄电池的极板不带电，使用前需按规定加注电解液并进行初充电，初充电的时间较长，使用中需要定期维护。干荷电铅蓄电池新蓄电池的极板处于干燥的已充电状态，电池内部无电解液。在规定的保存期内，如需使用，只需按规定加入电解液，静置2030min即可使用，使用中需要定期维护。湿荷电铅蓄电池新蓄电池的极板处于已充电状态，蓄电池内部带有少量电解液。在规定的保存期内，如需使用，只需按规定加入电解液，静置2030min即可使用，使用
14、中需要定期维护。免维护蓄电池使用中不需维护，可用34年不需补加蒸馏水，极桩腐蚀极少，自放电少。学习情景学习情景 二二 起动无起动无力力 汽车上装有蓄电池汽车上装有蓄电池和发电机两个直流电和发电机两个直流电源，这两个电源并联，源，这两个电源并联，全车的用电设备都由全车的用电设备都由蓄电池或发电机供电。蓄电池或发电机供电。蓄电池的功用：蓄电池的功用：1 1）起动起动发动机时，蓄电池向起动系和点火系等供电。发动机时，蓄电池向起动系和点火系等供电。2 2）发动机）发动机熄火熄火时向用电设备时向用电设备供电供电3 3）当发电机）当发电机过载过载时，蓄电池协助发电机向用电设备时，蓄电池协助发电机向用电设备
15、供电供电。4 4）当发动机运转中，发电机电压高于蓄电池的充电电压时，蓄电池）当发动机运转中，发电机电压高于蓄电池的充电电压时，蓄电池将发电机的剩余电能储存起来。即为将发电机的剩余电能储存起来。即为充电充电。5 5）蓄电池还可以吸收电路中的瞬时过电压，保持汽车电器系统电压）蓄电池还可以吸收电路中的瞬时过电压，保持汽车电器系统电压的稳定，的稳定，保护电子元件保护电子元件。2 蓄电池用途学习情景学习情景 二二 起动无起动无力力2.2 2.2 蓄电池结构蓄电池结构 铅蓄电池一般由铅蓄电池一般由3 3个或个或6 6个单格个单格电池串联而成，结构如图电池串联而成，结构如图所示：所示：1 1负极柱负极柱 2
16、 2加液孔盖加液孔盖 3 3正极柱正极柱 4 4穿壁连接穿壁连接 5 5汇流条汇流条 6 6外壳外壳 7 7负极板负极板 8 8隔板隔板 9 9正极板正极板 学习情景学习情景 二二 起动无起动无力力 1 1极板极板 极板是蓄电池的核心部分，蓄电池极板是蓄电池的核心部分，蓄电池充、放电的化学反应主要是依靠极板上充、放电的化学反应主要是依靠极板上的活性物质与电解液进行的。极板分为的活性物质与电解液进行的。极板分为正极板和负极板，均由栅架和活性物质正极板和负极板，均由栅架和活性物质组成。组成。栅架的作用是固结活性物质。栅架栅架的作用是固结活性物质。栅架一般由铅锑合金铸成，具有良好的导电一般由铅锑合金
17、铸成，具有良好的导电性、耐蚀性和一定的机械强度。栅架的性、耐蚀性和一定的机械强度。栅架的结构右上图所示。为了降低蓄电池的内结构右上图所示。为了降低蓄电池的内阻，改善蓄电池的起动性能，有些铅蓄阻，改善蓄电池的起动性能，有些铅蓄电池采用了放射形栅架，右下图为桑塔电池采用了放射形栅架，右下图为桑塔纳轿车蓄电池放射形栅架的结构。纳轿车蓄电池放射形栅架的结构。学习情景学习情景 二二 起动无起动无力力 正极板上的活性物质是二正极板上的活性物质是二氧化铅（氧化铅（PbOPbO2 2），呈深棕色；），呈深棕色；负极板上的活性物质是海绵状负极板上的活性物质是海绵状的纯铅（的纯铅（PbPb），呈青灰色。将），呈青
18、灰色。将活性物质调成糊状填充在栅架活性物质调成糊状填充在栅架的空隙里并进行干燥即形成极的空隙里并进行干燥即形成极板。如右上图所示。板。如右上图所示。将正、负极板各一片浸入将正、负极板各一片浸入电解液中，可获得电解液中，可获得2V2V左右的电左右的电动势。为了增大蓄电池的容量，动势。为了增大蓄电池的容量，常将多片正、负极板分别并联，常将多片正、负极板分别并联，组成正、负极板组，如右下图组成正、负极板组，如右下图所示。在每个单格电池中，正所示。在每个单格电池中，正极板的片数要比负极板少一片，极板的片数要比负极板少一片，这样每片正极板都处于两片负这样每片正极板都处于两片负极板之间，可以使正极板两侧极
19、板之间，可以使正极板两侧放电均匀，避免因放电不均匀放电均匀，避免因放电不均匀造成极板拱曲。造成极板拱曲。1极板组总成 2负极板3隔板4正极板5极板联条 学习情景学习情景 二二 起动无起动无力力 2 2隔板隔板 隔板插放在正、负极板之隔板插放在正、负极板之间，以防止正、负极板互相接触间，以防止正、负极板互相接触造成短路。隔板应耐酸并具有多造成短路。隔板应耐酸并具有多孔性，以利于电解液的渗透。常孔性，以利于电解液的渗透。常用的微孔橡胶和微孔塑料等。微用的微孔橡胶和微孔塑料等。微孔橡胶隔板性能最好但成本较高，孔橡胶隔板性能最好但成本较高，微孔塑料隔板孔径小、孔率高、微孔塑料隔板孔径小、孔率高、成本低
20、，因此被广泛采用。现在成本低，因此被广泛采用。现在新型蓄电池袋式隔板新型蓄电池袋式隔板 3 3电解液电解液 电解液在蓄电池的化学反应电解液在蓄电池的化学反应中，起到离子间导电的作用，并中，起到离子间导电的作用，并参与蓄电池的化学反应。电解液参与蓄电池的化学反应。电解液由纯硫酸（由纯硫酸（H H2 2SOSO4 4）与蒸馏水按）与蒸馏水按一定比例配制而成，其密度一般一定比例配制而成，其密度一般为为1.241.241.30g/cm1.30g/cm3 3。学习情景学习情景 二二 起动无起动无力力 电解液的密度对蓄电池的工作有重要影响，密度大，可减电解液的密度对蓄电池的工作有重要影响，密度大，可减少结
21、冰的危险并提高蓄电池的容量，但密度过大，则粘度增加，少结冰的危险并提高蓄电池的容量，但密度过大，则粘度增加，反而降低蓄电池的容量，缩短使用寿命。电解液密度应随地区反而降低蓄电池的容量，缩短使用寿命。电解液密度应随地区和气候条件而定，下表列出了不同地区和气温下的电解液的密和气候条件而定，下表列出了不同地区和气温下的电解液的密度。另外，电解液的纯度也是影响蓄电池性能和使用寿命的重度。另外，电解液的纯度也是影响蓄电池性能和使用寿命的重要因素之一。要因素之一。气气 候候 条条 件件 完全充足电的蓄电池完全充足电的蓄电池25时电解液的密度（时电解液的密度（g/cm3）冬季冬季夏季夏季冬季温度低于冬季温度
22、低于40地区地区1.301.26冬季温度高于冬季温度高于40地区地区1.281.25冬季温度高于冬季温度高于30地区地区1.271.24冬季温度高于冬季温度高于20地区地区1.261.23冬季温度高于冬季温度高于0地区地区1.241.23学习情景学习情景 二二 起动无起动无力力4 4壳体壳体 壳体用于盛放电解液和极板组，壳体用于盛放电解液和极板组，应该耐酸、耐热、耐震。壳体多采应该耐酸、耐热、耐震。壳体多采用硬橡胶或聚丙烯塑料制成，为整用硬橡胶或聚丙烯塑料制成，为整体式结构，底部有凸起的肋条以搁体式结构，底部有凸起的肋条以搁置极板组。壳内由间壁分成置极板组。壳内由间壁分成3 3个或个或6 6个
23、互不相通的单格，各单格之间用个互不相通的单格，各单格之间用铅质联条串联起来，如右图所示。铅质联条串联起来，如右图所示。壳体上部使用相同材料的电池盖密壳体上部使用相同材料的电池盖密封，电池盖上设有对应于每个单格封，电池盖上设有对应于每个单格电池的加液孔，用于添加电解液和电池的加液孔，用于添加电解液和蒸馏水，以及测量电解液密度、温蒸馏水，以及测量电解液密度、温度和液面高度。加液孔盖上的通风度和液面高度。加液孔盖上的通风孔可使蓄电池化学反应中产生的气孔可使蓄电池化学反应中产生的气体顺利排出。体顺利排出。蓄电池壳体蓄电池壳体学习情景学习情景 二二 起动无起动无力力2.3 铅蓄电池的型号铅蓄电池的型号按
24、JB259985国产蓄电池的型号一般标注在外壳上，分为三段5部分组成：第第1部分表示串联的单体电池数用阿拉伯数字（部分表示串联的单体电池数用阿拉伯数字（3或或6）表示。）表示。第第2部分表示蓄电池类型是根据其主要用途来划分的。部分表示蓄电池类型是根据其主要用途来划分的。Q表示表示起动用蓄电池，起动用蓄电池，M表示表示摩托车用蓄电池、摩托车用蓄电池、JC表示表示船用蓄电池、船用蓄电池、HK表示表示飞机用蓄电池。飞机用蓄电池。第第3部分表示蓄电池特征为附加部分，仅在同类用途的产品部分表示蓄电池特征为附加部分，仅在同类用途的产品中具有某种特征而在型号中又必须加以区别时采用。当产品同中具有某种特征而在
25、型号中又必须加以区别时采用。当产品同时具有两种特征时，原则上应按表时具有两种特征时，原则上应按表11的顺序将两个代号并列的顺序将两个代号并列标志标志 学习情景学习情景 二二 起动无起动无力力A-干荷电干荷电 J胶体电解液胶体电解液 D带液式带液式 H湿荷电湿荷电 M密闭式密闭式 Y液密式液密式 W免维护免维护B半密闭式半密闭式 Q气密气密式式 S少维护少维护 F防酸式防酸式 I激活式激活式第第4部分表示蓄电池额定容量是指部分表示蓄电池额定容量是指20h率额定容量，率额定容量，单位为单位为Ah，用阿拉伯数字表示。，用阿拉伯数字表示。第第5部分表示产品某些特殊性能，可用相应的代号加部分表示产品某些
26、特殊性能，可用相应的代号加在产品型号的末尾。如在产品型号的末尾。如G表示高起动率电池，表示高起动率电池，S表表示塑料外壳电池，示塑料外壳电池，D表示低温起动性能好表示低温起动性能好。学习情景学习情景 二二 起动无起动无力力 按机械工业部按机械工业部JB2599JB25998585铅蓄电池产品型号编制方法铅蓄电池产品型号编制方法标准规标准规定，铅蓄电池的型号用字母和数字表示分为三部分：定，铅蓄电池的型号用字母和数字表示分为三部分：第一段 第二段 第三段12345串联的单格电池数蓄电池的类型蓄电池的特征蓄电池的额定容量 蓄电池的特殊性能 用 阿 拉伯 数 字表示用大写的汉语拼音字母表示如：Q-起动
27、用铅蓄电池N-内燃机车用蓄电池M-摩托车用蓄电池 用大写的汉语拼音字母表示如：A-干荷电铅蓄电池H-湿荷电铅蓄电池W-免维护铅蓄电池B-薄型极板无字母-普通铅蓄电池 20h率放电率的额定容量，单位为Ah，单位略去不写。用大写 的 汉语拼音 字 母表示如：G-高起动率D-低温性能好S-塑料槽蓄电池 学习情景学习情景 二二 起动无起动无力力2.4 2.4 蓄电池工作原理和特性蓄电池工作原理和特性2.4.1 蓄电池的工作原理蓄电池的工作原理1 1 蓄电池电动势的建立蓄电池电动势的建立负极板负极板正极板正极板学习情景学习情景 二二 起动无起动无力力2 2铅蓄电池的放电铅蓄电池的放电 当铅蓄电池的正、负
28、极板浸入电解液中时，在正、负极板间当铅蓄电池的正、负极板浸入电解液中时，在正、负极板间就会产生约就会产生约2.1V2.1V的静止电动势，此时若接入负载，在电动势的作的静止电动势，此时若接入负载，在电动势的作用下，电流就会从蓄电池的正极经外电路流向蓄电池的负极，这用下，电流就会从蓄电池的正极经外电路流向蓄电池的负极，这一过程称为放电，蓄电池的放电过程是化学能转变为电能的过程。一过程称为放电，蓄电池的放电过程是化学能转变为电能的过程。放电时，正极板上的放电时，正极板上的PbOPbO2 2和负极板上的和负极板上的PbPb，都与电解液中的，都与电解液中的H H2 2SOSO4 4反应生成硫酸铅（反应生
29、成硫酸铅（PbSOPbSO4 4），沉附在正、负极板上。电解液），沉附在正、负极板上。电解液中中H H2 2SOSO4 4不断减少，密度下降。不断减少，密度下降。理论上，放电过程可以进行到极板上的活性物质被耗尽为止，理论上，放电过程可以进行到极板上的活性物质被耗尽为止，但由于生成的但由于生成的PbSOPbSO4 4沉附于极板表面，阻碍电解液向活性物质内沉附于极板表面，阻碍电解液向活性物质内层渗透，使得内层活性物质因缺少电解液而不能参加反应，因此层渗透，使得内层活性物质因缺少电解液而不能参加反应，因此在使用中被称为放完电蓄电池的活性物质利用率只有在使用中被称为放完电蓄电池的活性物质利用率只有20
30、203030。因此，采用薄型极板，增加极板的多孔性，可以提高活性物质的因此，采用薄型极板，增加极板的多孔性，可以提高活性物质的利用率，增大蓄电池的容量。利用率，增大蓄电池的容量。学习情景学习情景 二二 起动无起动无力力学习情景学习情景 二二 起动无起动无力力 蓄电池放电终了的特征是：蓄电池放电终了的特征是：（1 1）单格电池电压降到放电终止电压；）单格电池电压降到放电终止电压；（2 2）电解液密度降到最小许可值。）电解液密度降到最小许可值。放电终止电压与放电电流的大小有关。放电电流越大，允许的放放电终止电压与放电电流的大小有关。放电电流越大，允许的放电时间就越短，放电终止电压也越低。电时间就越
31、短，放电终止电压也越低。如下表所示。如下表所示。C C2020蓄电池的额定容量。蓄电池的额定容量。放电电流（放电电流（A）0.05C20 0.1C200.25C20C203C20放电时间放电时间20h10h3h25min5min单格电池终止电压（单格电池终止电压（V）1.751.701.651.551.50学习情景学习情景 二二 起动无起动无力力 3 3铅蓄电池的充电铅蓄电池的充电 充电时，蓄电池的正、负极分别与直流电源的正、负极相连，当充电时，蓄电池的正、负极分别与直流电源的正、负极相连，当充电电源的端电压高于蓄电池的电动势时，在电场的作用下，电流从充电电源的端电压高于蓄电池的电动势时，在电
32、场的作用下，电流从蓄电池的正极流入，负极流出，这一过程称为充电。蓄电池充电过程蓄电池的正极流入，负极流出，这一过程称为充电。蓄电池充电过程是电能转换为化学能的过程。是电能转换为化学能的过程。充电时，正、负极板上的充电时，正、负极板上的PbSOPbSO4 4还原成还原成PbOPbO2 2和和PbPb，电解液中的，电解液中的H H2 2SOSO4 4增多，密度上升。增多，密度上升。当充电接近终了时，当充电接近终了时，PbSOPbSO4 4已基本还原成已基本还原成PbOPbO2 2和和PbPb，这时，过剩的，这时，过剩的充电电流将电解水，使正极板附近产生充电电流将电解水，使正极板附近产生O O2 2
33、从电解液中逸出，负极板附近从电解液中逸出，负极板附近产生产生H H2 2从电解液中逸出，电解液液面高度降低。因此，铅蓄电池需要定从电解液中逸出，电解液液面高度降低。因此，铅蓄电池需要定期补充蒸馏水。期补充蒸馏水。蓄电池充足电的标志是：蓄电池充足电的标志是：（1 1）电解液中有大量气泡冒出，呈沸腾状态；）电解液中有大量气泡冒出，呈沸腾状态；（2 2）电解液的密度和蓄电池的端电压上升到规定值，且在）电解液的密度和蓄电池的端电压上升到规定值，且在2 23h3h内内保持不变。保持不变。学习情景学习情景 二二 起动无起动无力力2.4 2.4 蓄电池工作原理和特性蓄电池工作原理和特性2.4.2 蓄电池的工
34、作特性蓄电池的工作特性 1铅蓄电池的静止电动势铅蓄电池的静止电动势 将铅蓄电池的正、负极板浸入电解液中，正、负极板与电解液将铅蓄电池的正、负极板浸入电解液中，正、负极板与电解液相互作用，在正、负极板间就会产生约相互作用，在正、负极板间就会产生约2.1V2.1V的静止电动势。的静止电动势。铅蓄电池的静止电动势铅蓄电池的静止电动势E Ej j：E Ej j0.85+0.85+2525 式中，式中，E Ej j-静止电动势，即开路电压（静止电动势，即开路电压（V V）；）；2525-基准温度（基准温度（2525）时，电解液的相对密度。）时，电解液的相对密度。注意，实测电解液的相对密度，应转换成注意，
35、实测电解液的相对密度，应转换成2525时电解液的相对时电解液的相对密度，转换关系式为：密度，转换关系式为：2525t t +0.00075+0.00075（t t2525）式中，式中，t t-实测电解液相对密度；实测电解液相对密度；t-t-实测电解液温度（实测电解液温度（）。）。因为铅蓄电池工作时，电解液密度总是在因为铅蓄电池工作时，电解液密度总是在1.121.121.30g/cm1.30g/cm3 3之之间变化，所以每个单格电池的电动势也相应地在间变化，所以每个单格电池的电动势也相应地在1.971.972.15V2.15V之间之间变化。变化。学习情景学习情景 二二 起动无起动无力力2.内电阻
36、内电阻铅蓄电池的内电阻包括铅蓄电池的内电阻包括电解液电阻电解液电阻、极板电阻极板电阻、隔板电、隔板电阻、联条电阻。阻、联条电阻。（1）电解液电阻：电解液电阻与电解液的温度、密度）电解液电阻：电解液电阻与电解液的温度、密度有关。密度大、温度低，电解液的粘度增大，渗透力有关。密度大、温度低，电解液的粘度增大，渗透力下降，电解液的电阻增大。下降，电解液的电阻增大。（2）极板电阻：正常使用条件下，极板电阻很小，只）极板电阻：正常使用条件下，极板电阻很小，只有极板发生硫化故障时，极板的电阻才明显增大。有极板发生硫化故障时，极板的电阻才明显增大。（3）隔板电阻：隔板电阻主要取决于隔板的材料、厚）隔板电阻：
37、隔板电阻主要取决于隔板的材料、厚度及多孔性。度及多孔性。（4）联条电阻：采用穿壁式结构后，电阻可以忽略不）联条电阻：采用穿壁式结构后，电阻可以忽略不计。计。学习情景学习情景 二二 起动无起动无力力3 蓄电池容量及影响因素蓄电池容量及影响因素 蓄电池容量蓄电池容量 蓄电池容量蓄电池容量C C等于放电电流等于放电电流If与放电时间与放电时间tf的乘积：的乘积：CIf tf 1 1额定容量额定容量 据国标据国标GB5008.1GB5008.19191起动用铅酸蓄电池技术条件起动用铅酸蓄电池技术条件规定，将充规定，将充足电的新蓄电池，在电解液温度为足电的新蓄电池，在电解液温度为252555的条件下，以
38、的条件下，以2020小时率的小时率的放电电流（即放电电流（即0.05C0.05C2020安培）连续放电至单池平均电压降到安培）连续放电至单池平均电压降到1.75V1.75V时，时，输出的电量称为蓄电池的额定容量，用输出的电量称为蓄电池的额定容量，用C C2020表示。单位为表示。单位为A Ah h。例：例：3-Q-903-Q-90型蓄电池以型蓄电池以4.5A4.5A（0.05C0.05C20200.050.0590904.5A4.5A）的电流连）的电流连续放电至单池平均电压降到续放电至单池平均电压降到1.75V1.75V时，若放电时间大于等于时，若放电时间大于等于20h20h，则其，则其容量容
39、量C CI If ft tf f90A90Ah h，达到了额定容量，为合格产品；若放电时间小，达到了额定容量，为合格产品；若放电时间小于于20h20h，则其容量低于额定容量，为不合格产品。，则其容量低于额定容量，为不合格产品。学习情景学习情景 二二 起动无起动无力力2 2储备容量储备容量 据国标据国标GB5008.1GB5008.19191起动用铅酸蓄电池技术条件起动用铅酸蓄电池技术条件规定，蓄规定，蓄电池在电池在252522的条件下，以的条件下，以25A25A恒流放电至单池平均电压降到恒流放电至单池平均电压降到1.75V1.75V时的放电时间，称为蓄电池的储备容量。单位为分钟。时的放电时间，
40、称为蓄电池的储备容量。单位为分钟。储备容量表达了在汽车充电系统失效时，蓄电池能为照明和点储备容量表达了在汽车充电系统失效时，蓄电池能为照明和点火系统等用电设备提供火系统等用电设备提供25A25A恒流的能力。恒流的能力。3 3起动容量起动容量 起动容量表征了铅蓄电池在发动机起动时的供电能力，是检验起动容量表征了铅蓄电池在发动机起动时的供电能力，是检验蓄电池质量的重要指标之一。起动容量受温度影响很大，故又分为蓄电池质量的重要指标之一。起动容量受温度影响很大，故又分为低温起动容量和常温起动容量两种。低温起动容量和常温起动容量两种。（1 1）低温起动容量：电解液在）低温起动容量：电解液在1818时，以
41、时，以3 3倍额定容量的电流持倍额定容量的电流持续放电至单格电压下降至续放电至单格电压下降至1V1V时所放出的电量。持续时间应在时所放出的电量。持续时间应在2.5min2.5min以上。以上。（2 2）常温起动容量：电解液在）常温起动容量：电解液在3030时，以时，以3 3倍额定容量的电流持续倍额定容量的电流持续放电至单格电压下降至放电至单格电压下降至1.5V1.5V时所放出的电量。持续时间应在时所放出的电量。持续时间应在5min5min以以上。上。学习情景学习情景 二二 起动无起动无力力2蓄电池容量的影响因素蓄电池容量的影响因素1 1结构因素结构因素 蓄电池极板的表面积越大，极板片数越多，参
42、加反应的活性物蓄电池极板的表面积越大，极板片数越多，参加反应的活性物质就越多，容量就越大。另外，极板越薄，活性物质的多孔性越质就越多，容量就越大。另外，极板越薄，活性物质的多孔性越好，则电解液向极板内部的渗透越容易，活性物质利用率就越高，好，则电解液向极板内部的渗透越容易，活性物质利用率就越高，输出容量也就越大。输出容量也就越大。2 2使用因素使用因素（1 1）放电电流）放电电流（2 2）电解液温度（见右图）电解液温度（见右图）（3 3）电解液密度）电解液密度 适当提高电解液的密度，可加快适当提高电解液的密度，可加快电解液的渗透速度，提高蓄电池的电动电解液的渗透速度，提高蓄电池的电动势和容量。
43、但电解液密度过大，又将导势和容量。但电解液密度过大，又将导致粘度增加，内阻增大，反而使蓄电池致粘度增加，内阻增大，反而使蓄电池容量降低。容量降低。学习情景学习情景 二二 起动无起动无力力（1 1）放电电流）放电电流 放电电流越大，蓄电放电电流越大，蓄电池的容量就越小，如右图池的容量就越小，如右图所示。当放电电流增大时，所示。当放电电流增大时，化 学 反 应 速 度 加 快，化 学 反 应 速 度 加 快，PbSOPbSO4 4堵塞孔隙的速度也堵塞孔隙的速度也越快，导致极板内层大量越快，导致极板内层大量的活性物质不能参与反应，的活性物质不能参与反应，蓄电池的实际输出容量减蓄电池的实际输出容量减小
44、。小。同时，同时，电解液密度迅速下降，导致蓄电池的端电压也迅速下降，因而缩短了电解液密度迅速下降，导致蓄电池的端电压也迅速下降，因而缩短了放电时间。因此放电时间。因此 在实际使用中必须严格控制起动时间，每次起动的在实际使用中必须严格控制起动时间，每次起动的时间不应超过时间不应超过5s5s，且连续两次起动之间的时间间隔不应少于，且连续两次起动之间的时间间隔不应少于15s15s。学习情景学习情景 二二 起动无起动无力力n课堂讨论一课堂讨论一n1.描述汽车使用的干荷蓄电池和免维护蓄电池等描述汽车使用的干荷蓄电池和免维护蓄电池等的结构和使用特点。的结构和使用特点。n2.分析说明测量蓄电池静态电压能否能
45、决定蓄电分析说明测量蓄电池静态电压能否能决定蓄电池技术状态。池技术状态。n3.描述蓄电池电压和电流形成过程。描述蓄电池电压和电流形成过程。学习情景学习情景 二二 起动无起动无力力n小组工作二小组工作二n1.每每35名学生组成名学生组成1个工作小组，确定个工作小组，确定1名小组长，接受工作任务，名小组长，接受工作任务，做好工作准备；做好工作准备；n2.阅读工作单，查阅维修手册（或实训指导书）和仪器设备使用说明书，阅读工作单，查阅维修手册（或实训指导书）和仪器设备使用说明书，观察待充电的汽车蓄电池，讨论充电方法、步骤和充电规范，确定小组观察待充电的汽车蓄电池，讨论充电方法、步骤和充电规范，确定小组
46、人员工作分工。人员工作分工。n3.向实训指导教师汇报讨论结果，经指导教师同意后，开始下一步的工向实训指导教师汇报讨论结果，经指导教师同意后，开始下一步的工作；作；n4.按照工作单的引导，完成蓄电池补充充电工作；按照工作单的引导，完成蓄电池补充充电工作；n5.在完成工作任务的过程中，根据工作单的要求，完成充电机认识、充在完成工作任务的过程中，根据工作单的要求，完成充电机认识、充电方法和原理的描述等学习任务；电方法和原理的描述等学习任务；n6.在按工作单要求完成蓄电池补充充电过程中，将充电前检测、充电中在按工作单要求完成蓄电池补充充电过程中，将充电前检测、充电中检测和充电后检测结果记录在工作单的相
47、应栏目中，并对检测结果作出检测和充电后检测结果记录在工作单的相应栏目中，并对检测结果作出分析；分析；n7.回答指导教师的现场提问，接受指导教师的技能考核；回答指导教师的现场提问，接受指导教师的技能考核；n8.完成工作任务后，对工作过程进行自我评价和小组互评，听取指导教完成工作任务后，对工作过程进行自我评价和小组互评，听取指导教师的点评；师的点评；n9.清洁工作场所，清点保养工具设备，完成任务交接。清洁工作场所，清点保养工具设备，完成任务交接。学习情景学习情景 二二 起动无起动无力力 2.5 2.5 蓄电池的维护与技术状态的检查蓄电池的维护与技术状态的检查一一 蓄电池的维护蓄电池的维护 （1）保
48、持蓄电池外表面的清洁干燥，及时清除极桩和电缆卡子上）保持蓄电池外表面的清洁干燥，及时清除极桩和电缆卡子上的氧化物，并确定蓄电池极桩上的电缆连接牢固。的氧化物，并确定蓄电池极桩上的电缆连接牢固。清洗蓄电池时，最好从车上拆下蓄电池，用苏打水溶液冲洗清洗蓄电池时，最好从车上拆下蓄电池，用苏打水溶液冲洗整个壳体（左下图），然后用清水冲洗蓄电池并用纸巾擦干。对整个壳体（左下图），然后用清水冲洗蓄电池并用纸巾擦干。对蓄电池托架，可先用腻子刀刮净厚腐蚀物，然后用苏打水溶液清蓄电池托架，可先用腻子刀刮净厚腐蚀物，然后用苏打水溶液清洗托架（右下图），之后用水冲洗并干燥。托架干燥后，漆上防洗托架（右下图），之后用
49、水冲洗并干燥。托架干燥后，漆上防腐漆。腐漆。学习情景学习情景 二二 起动无起动无力力 （1）保持蓄电池外表面的清洁干燥，及时清除极桩和电缆卡子上的）保持蓄电池外表面的清洁干燥，及时清除极桩和电缆卡子上的氧化物，并确定蓄电池极桩上的电缆连接牢固。氧化物，并确定蓄电池极桩上的电缆连接牢固。清洗蓄电池时，最好从车上拆下蓄电池，用苏打水溶液冲洗整清洗蓄电池时，最好从车上拆下蓄电池，用苏打水溶液冲洗整个壳体（左下图），然后用清水冲洗蓄电池并用纸巾擦干。对蓄电个壳体（左下图），然后用清水冲洗蓄电池并用纸巾擦干。对蓄电池托架，可先用腻子刀刮净厚腐蚀物，然后用苏打水溶液清洗托架池托架，可先用腻子刀刮净厚腐蚀物
50、，然后用苏打水溶液清洗托架（右下图），之后用水冲洗并干燥。托架干燥后，漆上防腐漆。（右下图），之后用水冲洗并干燥。托架干燥后，漆上防腐漆。学习情景学习情景 二二 起动无起动无力力 对极桩和电缆卡子，可先用苏打水溶液清洗，再用专用清洁工具对极桩和电缆卡子，可先用苏打水溶液清洗，再用专用清洁工具进行清洁。如下图所示。清洗后，在电缆卡子上涂上凡士林或润滑油防进行清洁。如下图所示。清洗后，在电缆卡子上涂上凡士林或润滑油防止腐蚀。止腐蚀。注意：注意：清洗蓄电池之前，要拧紧加液孔盖，防止苏打水进入蓄电池内清洗蓄电池之前，要拧紧加液孔盖，防止苏打水进入蓄电池内部。部。学习情景学习情景 二二 起动无起动无力力
