淺談汽車蓄電池工作特性與故障排除

岳曉東 馬冬梅

（1、鄭州鐵路技師學院，河南 鄭州 450015 2、河南工業大學，河南 鄭州 450007）

1 蓄電池的結構及工作特性

1.1 一般蓄電池的結構有極板（正極板、負極板）、隔板、外殼、極板聯條、電解液、電極樁。具體如下圖所示。

圖1 蓄電池的結構

1.1.1 極板

圖2 極板

1.1.2 隔板

圖3 單格電池的構造

圖4 蓄電池的放電過程

隔板使正負極板盡量地靠緊而不致短路，縮小蓄電池的體積。防止極板變形和活性物質脫落。隔板具有多孔性，以便電解液滲透，具有耐酸性和抗氧化性。不含有雜質，滲透性能好，電阻低，具有一定機械強度。 隔板的材料有木質、微孔橡膠、微孔塑料、玻璃纖維和紙板等。隔板的面積比極板略大一些。組裝時隔板的槽必須與殼體底部相垂直，防止正負極板間短路。

1.1.2.1 單格電池的負極板和正極板的排列

單格電池的負極板和正極板交替排列 ，9至13塊，正極板和負極板之間用隔板隔開，再用極板聯條分別將所有正極板和負極板連在一起。這樣便構成單格電池如圖3所示。

1.1.2.2 電解液

電解液形成電離，促使極板活性物質溶離產生電化學反應。 其由純凈的硫酸和蒸餾水按一定的比例配制而成,其成分用密度表示,一般為1.24-1.31g/cm3,應根據地區、氣候條件和制造廠的要求而定。另外要求電解液必須保證高度純潔，嚴禁用一般工業硫酸和普通水配制。電解液必須符合標準相對密度。電解液必須規定標準溫度。電解液必須保持標準高度。應高出防護片10-15mm。

1.1.2.3 外殼

對于投入地下開采(坑采)的脈狀鉬礦床，品位要求更高，礦床品位一般應不低于0.4%～0.8%，但實際上這樣高品位的富礦床并不多見。

外殼作用使蓄電池構成一個整體，外形為長立方體。其材料為硬橡膠、聚丙烯塑料。其要求耐酸、耐寒、耐震、絕緣性能好、有一定的機械強度。

1.1.2.4 聯條和極樁

聯條的作用是將單格電池串聯起來，提高蓄電池的端電壓。其材料由鉛銻合金澆鑄成條形兩孔狀。

2 蓄電池的工作原理

蓄電池的放電過程是蓄電池將化學能轉化為電能而向外供電時的過程.電解液的密度降低到最小值1.11g/cm3,單格電池端電壓為1.75v。如下圖所示。

3 蓄電池的故障排除

蓄電池的故障,除材料和工藝方面的原因之外,多數情況都是由于使用維護不當而造成的有外部故障和內部故障.常見的外部故障有外殼裂紋、極柱腐蝕、柱頭松動、封膠干裂等。 常見的內部故障有極板硫化、活性物質脫落、正極板柵架腐蝕、極板短路、自行放電、極板拱曲等。

3.1 極板流化

硫化極板上生成白色粗晶粒硫酸鉛的現象叫“硫酸鉛硬化”，簡化硫化。 產生硫化的原因有(1)蓄電池長期充電不足或放電后不及時充電.(2)蓄電池的液面過低.(3)電解液密度過高,電液不純,氣溫變化劇烈等.

3.2 活性物質脫落

活性物質的脫落主要指二氧化鉛脫落,也是蓄電池過早損壞的主要原因之一。 特征是:蓄電池輸出容量降低,充電是電解液渾濁,呈棕色液體.原因:充電電流過大,過充時間太長,低溫大電流放電。

3.3 極板柵架腐蝕主要指正極板柵架腐蝕，是蓄電池喪失工作能力的主要原因之一。 特征：極板呈腐爛狀態，活性物質以塊狀堆積在兩隔板之間，蓄電池的容量降低。 原因：主要是氧化所致。

3.4 自行放電

蓄電池在無負載狀態下，電量自行消失的現象為自行放電。簡稱自放電。原因：電解液雜質過多，密度偏高，電池表面不清潔等。

3.5 極板短路。主要原因：活性物質脫落，極板拱曲。特征：充電電壓很低或為零，密度上升很慢或不上升，充電中氣泡很少或無氣泡。

4 蓄電池的使用與維護

4.1 抓及時充電,正確充電

4.1.1 放完電的蓄電池應在24小時內送到充電間充電。

4.1.2 裝在車上的蓄電池每兩月應補充充電一次,蓄電池的放電程度,冬季不得超過25%,夏季不得超過50%。帶電解液的蓄電池存放,每兩月補充充電一次。

4.2 抓清潔保養。應經常清除蓄電池表面的灰塵污物。及時清除極柱和連線上的氧化物。經常疏通通氣孔。

4.3 五防。防止過充或充電電流過大。防止過度放電。防止電解液液面過低。防止電解液密度過高。防止電解液內混入雜質。

結語

總之，汽車的啟動電源就是蓄電池，保養與使用方法對蓄電池的性能有很大影響，其狀態的優劣直接影響發動機和汽車的機動性。為延長蓄電池的使用壽命，充分的了解其工作特性有故障發生及時排除十分的必要。

[1]陳運宏.汽車蓄電池的檢測[J].輕型汽車技術,2005,(Z2).

[2]向南.裝上蓄電池的校園汽車[J].職業技術教育,2002,(05).

[3]竇志剛.起動之源--關于汽車蓄電池的話題[J].汽車與駕駛維修(汽車版),2010,(02).

[4]趙旭.該北京BJ2020VJ型汽車蓄電池為何總是存不住電[J].汽車運用,2008,(03).

[5]曉青.汽車蓄電池使用維護要訣[J].汽車實用技術,2004,(05).