蓄電池容量

在啟動發動機期間，它供電給起動系統和點火系統。

當發動機停止運轉或低怠速運轉的時候，由它給汽車用電設備供電。

當出現用電需求超過充電系統輸出時，這段有限的時間內，由它提供電流。

蓄電池還吸收電路中的瞬時過電壓保持汽車電器系統電壓的穩定，保護電子元件。

蓄電池長久不用，它會慢慢自行放電，直至報廢。因此，每隔一定時間就應啟動一次汽車，給蓄電池充電。另一個辦法就是將蓄電池上的兩個電極拔下來，需注意的是從電極柱上拔下正、負兩根電極線，要先拔下負極線，或卸下負極和汽車底盤的連接。然後再拔去帶有正極標誌(+)的另一端，蓄電池有一定的使用壽命，到一定的時期就要更換。在更換時同樣要遵循上述次序，不過在把電極線接上去時，次序則恰恰相反，先接正極，然後再接負極。

當電流表指針顯示蓄電量不足時，要及時充電。蓄電池的蓄電量可以在儀錶板上反映出來。有時在路途中發現電量不夠了，發動機又熄火啟動不了，作為臨時措施，可以向其他的車輛求助，用它們車輛上的蓄電池來發動車輛，將兩個蓄電池的負極和負極相連，正極和正極相連。

電解液的密度應按照不同的地區、不同的季節按照標準進行相應的調整。

在虧電解液時應補充蒸餾水或專用補液和添迦納米碳溶膠電池活化劑。切忌用飲用純凈水代替。因為純凈水中含有多種微量元素，對蓄電池會造成不良影響。

在啟動汽車時，不間斷地使用啟動機會導致蓄電池因過度放電而損壞。正確的使用辦法是每次發動車的時間總長不超過5秒，再次啟動間隔時間不少於15秒。在多次啟動仍不著車的情況下應從電路、點火線圈或油路等其他方面找原因。

日常行車時應經常檢查蓄電池蓋上的小孔是否通氣。倘若蓄電池蓋小孔被堵，產生的氫氣和氧氣排不出去，電解液膨脹時，會把蓄電池外殼撐破，影響蓄電池壽命。

檢查電池的正、負級有無被氧化的跡象。可以用熱水時常澆電瓶的電線連接處。

檢查電路各部分有無老化或短路的地方，防止電池因為過度放電而提前退役。

1.過度放電

2.蓄電池長時間存放（在存放期間沒有充過電）

3.不能通過汽車發動機充電

4.沒有電解液

5.電解液比重太高

6.在高溫條件下充電

7.受污物污染（例如受到鹽酸、海水、有機酸等污染）

8.蓄電池充電時加上過大的電流

9.電極板變形造成正極板與包極板互相接觸，因而產生短路現象

10.在極板上部及下部沉積有污物，引起短路

11.只要注意避免以上幾點，你的蓄電池的使用壽命就會相應增長。

電解液液面應始終保持在max 和min 之間，每月檢查一次，並視液面下降情況，適當補充蒸餾水(純水)，切勿加酸。

當電池的電壓不足且燈光暗淡、起動無力時，應及時進行車外充電。

防止蓄電池過充電或長期虧電，過充會使活性物質脫落，虧電會使極板硫化，要保證調節器電壓不能過高或過低。

使用過程中，應經常檢查排氣孔是否暢通，以防電池變形或爆裂。

電池應遠離熱源和明火，充電及使用時應保持通風，以防燃燒傷人。

防止蓄電池長時間大電流放電，每次使用啟動時間不能大於5秒，兩次連續啟動時間，中間間隔10-15秒。

蓄電池在汽車上安裝要牢固，減輕震動。

經常檢查蓄電池連接線是否牢固，所有活接頭，必須保持接觸良好，防止產生火花，引起蓄電池爆炸。電池卡子產生的氧化物、硫酸鹽，必須刮凈，並塗以凡士林，以防再受鏽蝕。

經常清除蓄電池蓋上的灰塵污物及溢出的電解液，保持清潔乾燥，防止自放電。

封口膠開裂要及時修復。

汽車在寒區行駛，要避免蓄電池完全放電，以免電解液凍。

我國汽車起動用鉛蓄電池，按GB/T5008.2-2013標準規定，分為橡膠外殼及塑料外殼上固定式、塑料外殼下固定式等幾種。

串聯單格電池數：是指該電池總成所包含的單格電池數目，用阿拉伯數字錶示。

電池類型：根據其主要用途劃分，起動型鉛蓄電池用“Q”表示，代號Q是漢字“起”的第一個拼音字母。

電池特徵：為附加部分，僅在同類用途的產品具有某種特徵，而在型號中又必須加以區別時採用。當產品同時具有兩種特徵時，應按表1順序將兩個代號並列標誌。

常見電池產品特徵代號 表1

額定容量：是指20h放電率時的額定容量，用阿拉伯數字錶示。額定容量的單位為A·h，在型號中可略去不寫。

有時在額定容量後面用一個字母表示特殊性能，G——表示高起動率、S——表示塑料外殼、D——表示低溫起動性能好。

例如：夏利TJ7100型轎車用6—QA—40S型蓄電池：由6個單格電池組成，額定電壓為12V，額定容量為40A·h的起動用干荷電鉛蓄電池，採用了塑料外殼。

鉛酸蓄電池充、放電化學反應的原理方程式如下：

放電：蓄電池對外電路輸出電能時叫做放電。蓄電池連接外部電路放電時，

硫酸會與正、負極板上的活性物質產生反應，生成化合物“硫酸鉛”，放電時間越長，硫酸濃度越稀薄，電池裡的“液體”越少，電池兩端的電壓就越低。

化學反應過程如下：

PbO + 2HSO + Pb → PbSO + 2HO + PbSO（放電反應）

充電：蓄電池從其他直流電源獲得電能叫做充電。充電時，在正、負極板上的硫酸鉛會被分解還原成硫酸、鉛和氧化鉛，同時在負極板上產生氫氣，正極板產生氧氣。電解液中酸的濃度逐漸增加，電池兩端的電壓上升。當正、負極板上的硫酸鉛都被還原成原來的活性物質時，充電就結束了。

在充電時，在正、負極板上生成的氧和氫會在電池內部“氧合”成水回到電解液中。

化學反應過程如下：

PbSO + 2HO + PbSO → PbO + 2HSO + Pb （充電反應）

從以上的化學反應方程式中可以看出，鉛酸蓄電池在放電時，正極的活性物質二氧化鉛和負極的活性物質金屬鉛都與硫酸電解液反應，生成硫酸鉛，在電化學上把這種反應叫做“雙硫酸鹽化反應”。在蓄電池剛放電結束時，正、負極活性物質轉化成的硫酸鉛是一種結構疏鬆、晶體細密的結晶物，活性程度非常高。在蓄電池充電過程中，正、負極疏鬆細密的硫酸鉛，在外界充電電流的作用下會重新還原成二氧化鉛和金屬鉛，蓄電池就又處於充足電的狀態。正是這種可逆轉的電化學反應，使蓄電池實現了儲存電能和釋放電能的功能。修複流程約10~20小時，轉換成充電3小時，即告完畢。

極板是蓄電池的核心部分，蓄電池充、放電過程，電能和化學能的相互轉換就是依靠極板上活性物質和電解液中硫酸的化學反應來實現的。

極板由柵架及活性物質組成。普通蓄電池正極板厚度一般為2.2mm，負極板厚度為1.8mm。

柵架由鉛銻合金澆鑄而成。架銻的目的是為了提高機械強度和鑄造性能，但銻具有副作用，會加速氫的析出而加速電解液消耗，引起自放電和柵架腐蝕。

活動性物質就是極板上的工作物質。正極板上的活性物質為二氧化鉛（PbO2）、呈暗棕色；負極板上的活性物質為海綿狀純鉛（Pb），呈深灰色。

將正負極板各一片浸入電解液中，就可獲得約2.1的電動勢。為增大蓄電池容量，可將多片正、負極板分別並聯，用橫板焊接成正負極板組。正負極板相互交錯嵌合，中間插入隔板后裝入蓄電池單格內，便形成單格電池，如圖3-3所示。在每個單格電池中負極板總比正極板多一片。因為正極板活性物質比較疏鬆，且正極板處的化學反應比負極質上的化學反應劇烈，反應前後活性物質體積變化較大，所以正極板夾在負極板之間，可使其兩側放電均勻，從而減輕正極板的翹曲和活性物質脫落。

隔板的作用是使正負極板盡量地靠近而不至於短路，縮小蓄電池的體積，防止極板變形和活性物質脫落。

隔板用微孔塑料製成，具有多孔性，以利於電解液滲透，還具有良好的耐酸性和抗氧化性。隔板的面積一種做得比極板稍大些，一面制有縱向溝槽。考慮正極板在充放電過程中化學反應劇烈，電解液流通量較大，安裝時隔板帶有溝槽的一面應朝向正極板，且溝槽與外殼底部垂直。溝槽既能使電解液上下流通，也能使氣泡沿槽上升，還能使脫落的活性物質沿槽下沉。

電解液的作用是形成電離，促使極板活性物的溶離，產生可逆的電化學反應。它是由相對密度為1.84的化學純硫酸和蒸餾水按一定的比例配製而成。其相對密度一般在1.24～1.31g/cm3，使用時應根據當地最低氣溫或製造廠的要求進行選擇（表2）。

電解液的純度是影響蓄電池的電氣性能和使用壽命的重要因素，因此要用HGB1008-59標準二級專用硫酸和蒸餾水。工業用硫酸和一般的水中因含有鐵、銅等有害雜質而增加自放電和極板損壞，不能用於蓄電池。

不同氣溫下的電解液相對密度（15℃）表2

外殼用來盛裝電解液和極板組，使鉛蓄電池構成一個整體。外殼材料有硬橡膠和塑料兩種。外殼為整體式結構，殼內由間壁分成三個或六個互不相通的單格，底部制有凸筋用來支持極板組。凸筋之間的空隙可能積存極板脫落的活性物質，避免正負極板短路。每個單格的蓋子中間有加液孔，可以用來檢查液面高度和測量電解液的相對密度，加液孔平時用加液孔擰緊。加液孔蓋中心的通氣經常保持暢通。使蓄電池化學反應放出的氣體隨時逸出。在極板組上部裝有防護板，以防止測量電解液相對密度、液面高度或添加電解液時，損壞極板上部。小蓋與外殼之間的縫隙用封口膠密封，封口膠能保證在65℃不溢流，－30℃不產生裂紋。

塑料外殼採用整體式蓋，蓋與殼體間採用熱封合法封合。

聯條的作用是將單格電池串聯起來，提高整個鉛蓄電池的端電壓。普通電池聯繫也由鉛銻合金澆鑄而成，硬橡膠外殼電池的聯繫位於電池小蓋上方，塑料外殼蓄電池則採用穿壁式聯條。

普通鉛蓄電池首尾兩極板組的橫板上焊有接線柱，接線柱分錐形，L形和側孔形三種。為便於區分，正接線柱上或旁邊標有“+”或“P”記號，負接線柱標有“－”或“N”記號。有些電池正接柱塗有紅色油漆。

電池的容量，通常以安培、小時為單位（簡稱，以A.H表示，1A.h=36000C）電池容量C的計算式為C=I∫t0tdt 電池容量按照不同條件分為實際容量、理論容量與額定容量。在某一放電率下於25℃放電至終止電壓所提的最低限度的容量是設計與生產時的規定的電池的容量，這叫做某一放電率RH的額定容量。

電池容量一般以AH(安培小時)計算，另一種是以CELL(單位極板)幾瓦(W)計算。(W/CELL)

1.AH(安培小時)計算，定義是以20小時為標準。例如7AH電池是指連續放電電流0.35A ，時間連續20小時。

2.W(W(消耗功率)/CELL(單位極板))計算，定義是以15分鐘為標準。例如1221W電池為12V(6 CELL)，每一CELL供電21W可供電15分鐘。

3.充電時間以10小時為標準，充電電流為電池容量的1/10 ，快速充電會減少電池壽命。電池容量是指電池存儲電量的大小。電池容量的單位是“mAh”，中文名稱是毫安時（在衡量大容量電池如鉛蓄電池時，為了方便起見，一般用“Ah”來表示，中文名是安時，1Ah=1000mAh）。

若電池的額定容量是1300mAh，如果以0.1C（C為電池容量）即130mA的電流給電池放電，那麼該電池可以持續工作10小時（1300mAh/130mA=10h）；如果放電電流為1300mA，那供電時間就只有1小時左右（實際工作時間因電池的實際容量的個別差異而有一些差別）。這是理想狀態下的分析，數碼設備實際工作時的電流不可能始終恆定在某一數值（以數碼相機為例，工作電流會因為LCD顯示屏、閃光燈等部件的開啟或關閉而發生較大的變化），因而電池能對某個設備的供電時間只能是個大約值，而這個值也只有通過實際操作經驗來估計。

蓄電池的放電容量是指在放電允許的範圍內蓄電池輸出的電量。

容量=放電電流×放電時間

蓄電池的容量與放電電流大小及電解液的溫度有關，因此標稱容量是在一定的放電電流、一定的終止電壓和一定的電解液溫度下取得的，標容量有兩種。

額定容量是指完全充足電的蓄電池在電解液平均溫度30 ℃的情況下，以20小時率放電的電流（相當於額定容量的1/20）連續放電至單體1.75V時輸出的電量。

常溫起動容量：指電解液溫度為30 ℃時，以5min率放電電流（3倍額定容量電流）連續放電至規定的終止電壓（6V蓄電池為4.5V，12V蓄電池為9V）時，所輸出的電量，其放電持續時間應在5min以上

低溫起動容量：電解液溫度為-18℃時，以3倍額定容量的電流連續放電至規定終止電壓（12V蓄電池為6V，6V蓄電池為3V）時所放出的電量，其放電持續時間應在2.5min以上。

極板越薄，活性物質的多孔性越好，則電解液的滲透越容易，活性物質的利用率越高。在外殼不變的前提下，採用薄型極板可以增加極板片數，從而增大蓄電池容量；極板面積越大，同時參加化學反應的活性物質就越多，輸出容量也就越大；縮短同性極板的中心距，可減小蓄電池內阻，因此在保證具有足夠電解液的前提下，儘可能縮短中心距，可增大蓄電池容量。

放電電流增大，化學反應速度加劇，極板的孔隙講過早被迅速生成的硫酸鉛所堵塞而縮小，使電解液相孔內滲入困難，極板內部大量的活性物質不能參加化學反應，因而蓄電池放電容量迅速下降。

溫度降低時，電解液粘度增加，流動性變壞，電解液向極板孔隙內滲入困難，極板孔隙內的活性物不能充分利用，使蓄電池的放電容量下降。一般情況下，溫度每降低1℃，緩慢放電時，容量約減小1%，大電流放電約減小2%。

在一定範圍內，適當加大電解液密度，可以提高蓄電池的電動勢及電解液活性物質向極板內的滲透能力並減小電解液的電阻，而使蓄電池容量增加。但密度過大，將使其粘度增加，若密度超過某一值時，可使滲透能力降低，內阻增大，端電壓及容量減小。另外，電解液密度過高，蓄電池自行放電速度加快，並對極板柵架和隔板的腐蝕作用加劇，縮短蓄電池使用壽命。一般情況下，採用電解液密度偏低有利於提高放電電流和容量，同時也有利於延長鉛蓄電池的使用壽命。

電解液應用純硫酸和蒸餾水配製。電解液中一些有害雜質腐蝕柵架，沉於極板上的雜質形成局部電池產生自放電。如電解液中含有1%的鐵，蓄電池一晝夜就能放完電。

蓄電池的容量直接關係到汽車、拖拉機能否正常起動、運轉。如果維護保養不好，即使新裝的蓄電池也會出現容量迅速下降，使用壽命縮短。造成容量下降的原因主要有以下幾個方面：

1、極板硫化。即極板表面逐漸生成的白色粗大晶粒硫酸鉛，這種晶粒較硬，很難溶於電解液充電時也不易與電解液起還原反應，從而減少了活性物質。此外，粗晶粒硫酸鉛堵塞極板孔隙，使電解液滲入困難，並增加了內阻，使極板中參加反應的活性物質減少，造成蓄電池容量降低。引起極板硫化的原因有：

(1)蓄電池長期處於完全放電或半放電狀態，由於氣溫變化，如溫度T高，極板上一部分硫酸鉛溶入電解液，當溫度降低時，溶於電解液的硫酸鉛會重新析出，產生再結晶，形成粗大的晶粒沉附在極板上。

(2)蓄電池液面降低，使極板上緣外露與空氣接觸氧化，則氧化部分在機械行駛顛簸中與電解液接觸也會產生粗晶粒硫酸鉛，使極板上部硫化。

(3)電解液的比重過大，放電電流過大且氣溫過高，使化學反應加劇，產生的硫酸鉛很快沉積在極板上，也促使硫化。為防止極板硫化，應經常保持蓄電池在充足電的狀態，電解液應淹沒極板上緣，並且根據地區和季節的不同正確地選擇電解液比重。

2、自行放電。充足電的蓄電池放置不用，逐漸失去電量的現象，稱之自行放電。自行放電是不可避免的，在正常情況下，每天放電率不應超過0.35%～0.5%。自行放電的主要原因：

(1)極板或電解液中含有雜質，雜質與極板間或不同雜質間產生了電位差，變成一個局部電池，通過電解液構成迴路，產生局部電流，使蓄電池放電。

(2)隔板破裂，導致正負極板短路。

(3)蓄電池殼表面上有電解液或水，在極樁間成為導體，導致蓄電池放電。

(4)活性物質脫落過多，並沉積在電池底部，使極板短路造成放電。為減少自行放電，除蓄電池製造材料應當盡量純凈外，在使用中必須經常保持殼表面和樁頭清潔，加註的電解液必須為化學純凈硫酸和蒸餾水。

3、極板活性物質脫落 蓄電池在正常使用和充放電過程中，極板活性物質的體積不斷地膨脹和收縮，會引起活性物質緩慢脫落，如果使用不當，則活性物質會迅速大量脫落而造成極板短路。造成極板活性物質脫落的主要原因是充電時電流過大或溫度過高，經常過充電等。放電時，電流過大(例如接入起動電機時間過長)，使極板拱曲(因極板活性物質參加化學反應程度不一致，造成極板各處體積變化不一致)，也會引起活性物質脫落。

4、殼體裂紋或封口膠破裂。

裂紋將使電解液漏出，液面降低。如內部間壁有細微裂縫，兩單池相通，使電壓降。造成裂紋的主要原因有電池座螺釘旋得過緊；敲打過猛；通氣孔堵塞，氣體不能放出，使單格壓力過大；冬季凍裂；行車中震動過大等。