课题2 蓄电池的结构及特性

蓄电池构造及基本充电原则【摘要】蓄电池是一种可以通过化学反应来储存和释放电能的设备。

本文将介绍蓄电池的构造及基本充电原则。

蓄电池的构造是由正极、负极、电解液、隔膜和电容器等组成的。

其内部结构包括活性物质、电解质和集电体等部分。

蓄电池的充电原则是将外部电源的电能转化为化学能存储在电池中，进而通过放电将化学能转化为电能释放出来。

蓄电池的电化学反应包括氧化还原反应和电解反应等。

蓄电池的充电特点包括充电效率高、循环寿命长和充电速度快等。

了解蓄电池的构造及基本充电原则可以帮助我们更好地使用和维护蓄电池设备。

【关键词】蓄电池、构造、基本充电原则、内部结构、充电原则、电化学反应、充电特点、总结1. 引言1.1 介绍蓄电池构造及基本充电原则蓄电池是一种能够将化学能转化为电能，并在需要时释放电能供应电器设备使用的设备。

蓄电池的构造及基本充电原则对于理解其工作原理和性能至关重要。

蓄电池通常由正极、负极、电解质和容器等几个关键部分构成。

正极是电池的正极板，通常由一种或多种化合物构成，能够接受电子从外部电路传递而发生还原反应。

负极是电池的负极板，同样由一种或多种化合物构成，能够释放电子到外部电路而发生氧化反应。

电解质是正极和负极之间的介质，能够传递离子使得电荷得以平衡。

容器则是储存正负极和电解质的地方，通常由塑料或金属制成。

在充电时，电流通过外部电路进入蓄电池，正极发生还原反应将电子储存起来，负极发生氧化反应释放电子。

这个过程是一个化学反应过程，同时也是一个能量转化过程。

蓄电池充电的原则是保证正负极的化学物质能够做出适当的还原和氧化反应，同时保证电解质能够传递离子以维持电荷平衡。

这样才能确保蓄电池能够充分储存电荷并且稳定释放电能供应使用。

2. 正文2.1 蓄电池构造蓄电池是一种可以将化学能转化为电能的装置，通常由正极、负极、电解质和隔膜组成。

正极和负极通常由活性物质制成，电解质则负责在两极之间传递离子。

蓄电池的构造可以分为单体电池和组合电池两种形式。

蓄电池原理图知识点总结
蓄电池原理图包括了电池的基本结构、工作原理和特性。

了解蓄电池原理图的知识点可以帮助我们更好地理解蓄电池的工作方式，以及如何正确地使用和维护蓄电池。

1. 蓄电池的基本结构
蓄电池通常由正极、负极、电解质和电解槽等部分组成。

其中，正极由正极板和活性物质组成，负极由负极板和活性物质组成，电解质则是连接正负极的重要组成部分。

电解槽则是用来封装正负极和电解质以及绝缘电池的空间。

2. 蓄电池的工作原理
蓄电池的工作原理主要是通过化学反应来储存和释放电能。

当蓄电池充电时，正极和负极发生化学反应，将化学能转化为电能储存在蓄电池中。

当需要使用电能时，蓄电池则将储存的电能释放出来，供各种设备使用。

3. 蓄电池的特性
蓄电池具有很多特性，其中最主要的特性包括容量、电压、充放电效率、循环寿命和自放电率等。

了解这些特性可以帮助我们更好地选择和使用蓄电池，以满足不同设备的电能需求。

总的来说，蓄电池原理图的知识点包括了电池的基本结构、工作原理和特性，这些知识点对于我们理解蓄电池的工作方式和正确使用蓄电池具有重要的意义。

希望以上知识点可以帮助大家更好地了解蓄电池原理图。

教案正页序号 1课程＿汽车电器 2014/2015学年第一学期教师刘佳学习活动一：蓄电池的结构与型号一、蓄电池的功用与分类1.蓄电池的功用蓄电池是汽车上的两个电源之一，它是一种可逆直流电源，在汽车上与发电机并联，共同向用电设备供电。

在发电机正常工作时，用电设备所需要的电能主要由发电机供给，而蓄电池的作用是：①发动机启动时，向起动机和点火系统、仪表系统及发电机磁场供电。

②发电机不发电或电压较低的情况下向用电设备供电。

③当用电设备同时接入较多，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）。

另外，蓄电池还相当于一个容量很大的电容器，在发电机转速和用电设备负载发生较大变化时，可保持汽车电网电压的相对稳定，吸收电网中随时出现的瞬间过电压，以保护用电设备尤其是电子元器件不被损坏；这一点对装有大量电子设备的现代汽车是非常重要的。

发动机工作时绝不允许将发电机与蓄电池脱开，因为这样会引起极高的浪涌电压，将发电机电压调节器和电子装备烧毁。

2.蓄电池的分类蓄电池的种类很多，按使用的电解液的成分划分有酸性蓄电池和碱性蓄电池；按电极材料可分铅蓄电池和铁镍、铬镍蓄电池；按用途不同可分汽车用蓄电池、电瓶车用蓄电池、电讯、航标用蓄电池等。

目前，汽车上广泛用的是铅酸蓄电池，汽车上所使用的蓄电池必须能满足启动发动机的需要，即短时间内（5～10s）可供给起动机较大的电流（一般为200～600A）这种蓄电池通常称为启动型蓄电池。

本单元我们主要探讨的是铅酸启动型蓄电池。

二、蓄电池的结构与型号1.蓄电池的结构启动型铅酸蓄电池外形与构造如图1—1，从图中我们可以看出，蓄电池一般由六个单个电池串联而成。

主要由极板、隔板、电解夜、外壳、联条、极桩等组成。

1.电池壳、2.正极桩、3.加液孔盖、4.电池上盖、5.负极桩、6.负极板组、7.正极板组、8.隔板、9.负极板、10.正极板图1.1 铅蓄电池的外形与构造（1）极板极板为蓄电池的核心构件。

汽车蓄电池构造详解汽车蓄电池是汽车电气系统中的重要组成部分，为汽车的启动、照明和电器设备提供电力。

下面我们将详细介绍汽车蓄电池的主要构造。

1.正负极板：蓄电池的正负极板是用来储存电量的，它们由铅、锑、钙等材料制成，具有较大的表面积以增加电池的容量。

正极板是电池的正电极，负极板是电池的负电极。

2.电解液：电解液是蓄电池中的重要组成部分，它是一种强酸溶液，由硫酸和水按照一定比例混合而成。

电解液在正负极板之间起到传导离子的作用，使蓄电池能够产生电流。

3.电池外壳：电池外壳是用来容纳电解液和正负极板的容器，它通常是由硬质塑料或金属材料制成的。

外壳具有防漏、抗压、耐腐蚀等特性，以保证蓄电池的安全使用。

4.电池盖：电池盖是覆盖在电池外壳上的封盖，它通常由绝缘材料制成，防止电解液泄漏和电击危险。

电池盖还包含了各种电极和安全阀等部件。

5.电解槽：电解槽是蓄电池中的主要组成部分之一，它是由绝缘材料制成的容器，用来容纳正负极板和电解液。

电解槽的设计和材料对于蓄电池的性能和安全性至关重要。

6.电池连接柱：电池连接柱是连接正负极板的金属导体，它通过导电性能良好的金属材料将电流从正负极板传导到外部电路中。

电池连接柱是蓄电池中电流传导的关键部件。

7.电池线束：电池线束是由绝缘电线制成的电缆，用于连接蓄电池和汽车电气系统中的其他设备。

通过电池线束，电流可以在蓄电池和汽车电气系统之间传输。

8.安全阀：安全阀是蓄电池中的一个重要安全装置，它通常是一个自动关闭的阀门，用来防止电解液泄漏和外部空气进入电池内部。

当电池内部压力过高时，安全阀会自动打开释放压力，以防止电池爆炸或起火。

9.电池管理单元（BMU）：电池管理单元是一个电子控制系统，用于监控和管理蓄电池的状态和性能。

它能够监测蓄电池的电压、电流、温度等参数，控制充电和放电过程，保护蓄电池免受过充和过放等损害，并提高蓄电池的使用寿命和安全性。

10.液冷系统：液冷系统主要用于大型电动汽车或混合动力汽车的蓄电池组散热。

免维护蓄电池的结构特点与使用维护免维护蓄电池的结构特点与使用维护所谓免维护蓄电池，是指在规定的使用条件下，使用期间不需要进行维护的蓄电池。

对于车用铅蓄电池来讲，也就是使用期间不需经常添加蒸馏水的蓄电池。

一、免维护蓄电池的结构特点为了提高铅蓄电池的使用寿命，改善其使用性能，免维护蓄电池的正极板栅架一般采用铅钙合金或低锑合金制造。

而负极板栅架均用铅钙合金制造。

为减小极板短路和活性物质脱落，其隔板大多采用超细玻璃纤维棉制作，或将其正极板装在袋式隔板内。

为了防止氧气、氢气垂直上溢，减小水分损失和活性物质脱落，极板组多采用紧装结构。

为了缩短联接条的长度，减小内阴，提高蓄电池启动性能，各单格极板组之间采用穿壁式接法，露在密封式壳体外面的只有正、负极桩。

为了更有效地避免水分损失，在壳体上部通气孔设有安全装置收集水蒸气和硫酸蒸气的集气室，待其冷却后变成液体重新流回电解液内。

通气孔中装有催化剂钯，可使氢气与氧气合成为水蒸气，冷却后再返回电解液内。

为了便于检查电解液密度，了解存电情况，在其内部设有温度补偿式密度计。

密度计的指示器可用不同颜色指示蓄电池的存电情况和电解液液面高低。

电解液密度正常时，指示器显示绿色，表示蓄电池电充足；指示器显示深绿色，表示电解液密度低于标准值，应进行补充充电；指示器显示黄色，表示电解液液面过低，需添加蒸馏水。

此外，为防止杂质侵入和水分蒸发，采用了除极桩外露的全封闭式外壳。

为有效防止外来火花造成危害，在其内部还装有火花捕捉器。

二、免维护蓄电池的工作原理及性能特点免维护蓄电池的工作原理与普通铅蓄电池相同。

放电时，正极板上的二氧化铅和负极板上的海绵状铅与电解液内的硫酸反应生成硫酸铅和水，硫酸铅则沉淀在正负极板上，而水则留在电解液内；充电时，正负极板上的硫酸铅又分别还原成二氧化铅和海绵状铅。

免维护蓄电池，由于其负极板上的硫酸铅含量比正极板上多，因此，充足电时正极板的硫酸铅全部转变成了二氧化铅，而负极板用来产生氧气，被用于使多余的硫酸铅转变成海绵状铅。

汽车电力的源泉——蓄电池结构与工作原理解析电瓶的概念及作用什么是电瓶蓄电池（俗称“电瓶”）是一种将化学能转换成电能的装置，是可逆的低压直流电源。

为了不让大家产生歧义，以下都称为蓄电池。

蓄电池有什么作用？1、在发动机起动时，向起动机、点火系统等主要用电设备供电。

2、在发动机不运行或低速运行时，蓄电池向各种用电设备供电。

3、当用电设备过多、用电量超过发电机的供电能力时，蓄电池协助发电机向各种用电设备供电。

4、稳定电压的作用。

蓄电池相当于一个大电容，可以吸收电路中瞬间的过电压，以保护用电设备。

蓄电池的分类与型号01蓄电池的分类02蓄电池的规格型号蓄电池的构造汽车常用的蓄电池为铅酸蓄电池，12V的蓄电池由6个单格蓄电池串联而成，每个单格蓄电池的标称电压为2V，充满电时为2.1V。

01极板与极板组蓄电池的极板分为正极板和负极板，它们都以铅—锑合金浇铸成的栅架为骨架，在栅架上填充活性物质制成极板。

目前，蓄电池采用的栅架有二种，一种为普通型，另一种为放射型。

其中放射型栅架具有输出电流大、内阻小的特点，在新型蓄电池中采用。

为了增大蓄电池的容量，每个单格蓄电池都由多个正、负极板组成极板组。

每个正极板都处于两片负极板之间，使正极板两侧充、放电均匀。

02隔板正、负极板之间装有绝缘隔板，以防止极板之间短路。

隔板应具有多孔性，以便电解液的自由渗透。

隔板采用耐酸性和抗碱性的木质、微孔橡胶、微孔塑料及浸树脂纸质材料制成。

近年来，还将微孔塑料隔板做成袋状，紧包在正极板的外部，防止活性物质的脱落。

03电解液电解液是由化学纯的硫酸（H2SO4）和蒸馏水（H2O）按一定比例配制而成的硫酸水溶液（密度为1.24～1.31克/立方厘米）。

04壳体蓄电池的工作原理蓄电池是一个化学电源，其充电与放电过程是一种可逆的化学反应。

蓄电池的工作特性01蓄电池的内阻蓄电池的内阻由极板电阻、电解液电阻、隔板电阻及联条电阻等四部分组成。

极板电阻一般很小，但随着放电的进行，正负极板上的PbSO4增多，极板电阻增大。

汽车电力的源泉——蓄电池结构与工作原理解析蓄电池是汽车电力系统中不可或缺的组成部分，它为汽车提供起动和供电能力。

了解蓄电池的结构和工作原理对于维护和保养汽车电力系统至关重要。

本文将对蓄电池的结构和工作原理进行解析，以帮助读者更好地理解汽车电力的来源。

一、蓄电池的结构蓄电池主要由正极板、负极板、电解液、隔膜和外壳等部分组成。

1. 正极板：蓄电池的正极板通常由铅钙合金制成，其表面覆盖有活性物质，具有良好的导电和化学反应性能。

2. 负极板：蓄电池的负极板一般由铅制成，同样具有良好的导电性能。

正负极板之间通过隔膜隔开，以防止短路。

3. 电解液：蓄电池的电解液通常是硫酸溶液，其中含有浓度适宜的硫酸。

电解液能够在化学反应中起到传导离子的作用。

4. 隔膜：蓄电池中的隔膜通常使用聚乙烯或其他合成材料制成，其主要功能是将正负极板隔开，防止直接接触，从而避免短路。

5. 外壳：蓄电池的外壳通常由塑料或金属制成，能够承受电池内部的化学反应和外界环境的影响，同时也起到固定和保护电池的作用。

二、蓄电池的工作原理蓄电池通过化学反应将化学能转化为电能，并在负载电路中输出电流。

当蓄电池连接到电器回路中时，化学反应开始发生。

在正极板上，铅钙合金与电解液中的硫酸发生氧化反应，生成正极离子和电子。

同时，在负极板上，铅与电解液中的硫酸发生还原反应，接受正极离子和电子。

这些正极离子和电子通过电解液中的隔膜传导，在外部电路中形成电流。

当负载电路上的电器依靠这些电流工作时，蓄电池的化学能转化为电能，为电器提供所需的电力。

同时，电子流从负极板到正极板，将原本在正极板上积聚的电子中和，使蓄电池维持稳定的电势差。

这个过程可以理解为电池的充电，因此蓄电池也可通过外部电源进行充电。

三、蓄电池的维护与注意事项为了保持蓄电池的良好工作状态并延长其使用寿命，以下是一些维护和注意事项：1. 检查电解液水平：定期检查蓄电池的电解液水平，确保液位在标记线之上。

如果电解液过低，可添加蒸馏水进行补充，但不要超过标记线。

蓄电池正负极极柱特征蓄电池是现代社会中不可或缺的一种能源存储装置。

其主要作用是将来自发电机等设备的电能储存起来，以备不时之需。

而蓄电池的正负极极柱则是电能储存过程中的重要组成部分，其特征具有一定的研究意义。

一、结构特征蓄电池的正负极极柱构造类似于一个桶状结构，由极柱头、电极、隔板和电解质组成。

其中极柱头是极柱与外界相连的接口，其电极则通过与板极、电脑板等组合形式实现电流传输。

而隔板则是用来分隔正负极之间的电解质，防止电解质混合，影响蓄电池的性能。

而彩色电解质在实际生产中也具有一定的应用价值，可以有效提高蓄电池的性能。

二、材质特征通常情况下，蓄电池的正极极柱采用铅材质，而负极极柱则是铅质和锡质的组合。

铅材质的正极极柱表面有较多的孔隙和凸起，这是因其良好的导电性和化学性能所致。

而负极极柱上的锡质则能够使电极更加紧密排布，有效减少极柱变形等问题。

此外，蓄电池的电解液中也会含有一定的铅元素，既能够保护极柱不被腐蚀，也有助于提高电解质的导电性能。

三、尺寸特征蓄电池的正负极柱的尺寸特征主要包括短径比、高径比、极柱直径等指标。

短径比是指极柱的宽度与高度比值，一般情况下会根据蓄电池的容量大小和应用场景的不同而有所不同。

而高径比则是指蓄电池的高度和极柱直径的比值，也是影响蓄电池内部流体运动的重要参考指数。

此外，极柱的直径和极柱头的厚度也是蓄电池设计过程中重要的环节。

四、使用特征蓄电池的正负极柱在使用过程中也有其特殊的使用特征。

其中最重要的就是电极的电极电位和电极电流密度。

电极电位是指极柱与电解质间的电势差，其大小与电极中储存的电荷量有关，直接影响到蓄电池的输出电压和容量。

而电极电流密度则是指单位面积内通过的电流流量，也是蓄电池内部传输电能的重要参考指标。

蓄电池正负极极柱作为电池的重要组成部分，其特征对于电能的存储与使用过程有着至关重要的影响。

通过了解其结构、材质、尺寸和使用特征，可以更好地优化电池的设计与生产，提高电池的性能和使用寿命。