1.1.3 蓄电池的类型
蓄电池可分为碱性蓄电池和酸性蓄电池两大类。汽车上一般采用铅酸蓄电池,其电解液为稀硫酸。根据加工工艺的不同,车用铅酸蓄电池可分为普通型蓄电池、干荷电蓄电池、湿荷电蓄电池、少维护蓄电池和免维护蓄电池五种。
1.干荷电蓄电池
干荷电蓄电池全称为干式荷电铅酸蓄电池,其极板在完全干燥状态下能够长期(一般为2年)保存其在化学过程中所得到的电量,在规定的保存期内,如需使用,只需加注符合规定密度的电解液,静置30min即可使用,不需进行初充电,是应急的理想电源。
干荷电蓄电池之所以具有干荷电性能,是因在其负极板的铅膏中加入了如松香、油酸、硬脂酸、有机聚合物等抗氧化剂,在海绵状铅表面形成一层保护膜,可防止活性物质与空气接触,而且在极板化成过程中经过一次深放电或反复充、放电循环处理,使之在极板的深层也形成海绵状铅。
对储存期超过规定期的干荷电蓄电池,因极板的活性物有部分氧化,使用前应进行补充充电,充电时间为(5~10)h。
2.湿荷电蓄电池
湿荷电蓄电池全称为湿式荷电铅酸蓄电池,其极板在湿润状态下能较长时间保存在制造过程中所得的电荷。湿荷电蓄电池在存放期(6个月)内加注标准电解液即可投入使用,其首次放电量可达额定容量的80%。存放期在一年左右的蓄电池,加注电解液后立即放电可达额定容量的50%,但首次使用应先进行初充电才能达到额定容量。
湿荷电蓄电池适用于不需长期存放的场合。
3.免维护蓄电池
免维护蓄电池是现代汽车广泛使用的—种新型蓄电池,其含义是:在汽车合理使用时,无须对蓄电池进行如加注蒸馏水、检查电解液液面高度、检查电解液密度等内容的维护作业。
(1)免维护蓄电池的结构特点
①采用铅钙合金或低锑合金制作极板栅架,既增强了栅架的支撑强度,又使蓄电池在充放电过程中减少了氢、氧析出量和耗水量,自放电现象大大减少。
②采用袋式聚氯乙烯隔板,将正极板装入袋式聚氯乙烯微孔塑料隔板中,避免了活性物质脱落,可防止极板短路,因而壳体底部不需凸起棱条,降低了极板组的位置,增大了壳体上部的空间,电解液储存量增大,延长了补充充电间隔期限。
③采用了新型安全通气装置和气体收集器。在孔盖内部设置了一个氧化铝过滤器,它既可使H2和O2顺利溢去,又可阻止水蒸气和硫酸气体通过,避免了蓄电池内的酸气与外部火花直接接触而发生爆炸。通气塞中还装有催化剂——铯,可使排出的氢离子和氧离子结合成水再回至蓄电池中。在壳体内装有集气室,当水蒸气和硫酸气体进入集气室后,将其冷却成液体再流回电解液,大大减少了电解液的损失。蓄电池顶部也比较清洁、干燥,因而减少了极柱的腐蚀。
④内装电解液相对密度计,通过相对密度计可判断出蓄电池的技术状况,如图1-13所示。如果相对密度计顶部的圆点呈绿色,说明蓄电池荷电充足;如果圆点模糊或呈浅绿色,说明蓄电池存电不足;如果圆点呈淡黄色,说明电解液液面低于密度计,此时蓄电池再充电也无济于事,必须更换蓄电池,同时应检查发电机充电电压是否过高。
图1-13 内装式密度计结构及技术状况
(2)免维护蓄电池的优点。免维护蓄电池在结构和材料方面进行了改进,它与普通蓄电池相比具有如下优点:
①使用过程中不需要加注蒸馏水。
②自放电少,可储存2年以上。
③耐过充电性能好,在相同充电电压和温度下,过充电电流小。充足电时,电流接近于零(普通蓄电池充足电时,始终保持1.1A的电流),因而减少了免维护蓄电池内电解液的消耗。
④使用寿命长,一般可用4年左右,为普通蓄电池的2倍多。
⑤具有较高的冷起动放电率。