蓄电池的结构组成

蓄电池的结构组成

铅酸蓄电池由正负极板、电解液、隔板、蓄电池外壳及零部件(极头、安全阀、吸水棉)组成。铅酸蓄电池结构组成如图6-4所示。

图示

图6-4 铅酸蓄电池结构组成

1—排气栓 2—负极柱 3—电池盖 4—穿壁连接 5—汇流条 6—整体槽 7—负极板 8—隔板 9—正极板

★1.极板

正、负极板是直接参加化学反应的部分,它在硫酸电解液中进行氧化还原反应,可以把电能存储起来,当外部系统需要时又可以把化学能转化为电能释放出来。板栅一般由铅锑合金、铅钙合金组成。极板是蓄电池的核心部件,其质量优劣决定蓄电池的质量。目前电动三轮车蓄电池绝大多数采用涂膏式正、负极板。极群中极板的数量各厂家不等。

正极板是由极栅和活性物质组成的。正极板主要成分是二氧化铅(PbO2),其含量在85%以上,颜色为棕色、棕褐色、红褐色。

负极板同样是由极栅和活性物质组成的。负极板活性物质为海绵状金属铅,其含量在90%以上,颜色为灰色、浅灰色、深灰色。

蓄电池的极板外形如图6-5所示。

★2.隔板

隔板放在蓄电池正负极之间起隔离作用,防止正、负极板短路。隔板由允许离子穿过的电绝缘材料构成。通常用PE隔板、橡胶、塑料、复合玻璃纤维隔板等。隔板自身具有较高孔率,孔率占隔板体积的50%~80%。隔板具有耐酸和耐氧化性强等特点。电动三轮车用铅酸蓄电池以超细玻璃纤维隔板为主。隔板外形如图6-6所示。

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图6-5 蓄电池的极板外形

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图6-6 隔板外形

★3.电解液(https://www.daowen.com)

电解液是蓄电池中必不可少的活性物质之一。电解液是含有移动离子导电作用的液相或固相物质。它的作用是在化学能转换为电能的电化学反应中,电离成离子,起导电作用并参与电化学反应。

铅酸蓄电池使用的电解液有两种,一种是原液,电解液密度为1.28g/L,适用于新铅酸蓄电池;另一种是补充液,电解液密度为1.03g/L,适用于旧铅酸蓄电池。电解液如图6-7所示。

按照HG/T2692—2015标准,电解液要求有一定的比例和纯度。电解液是由去离子水(蒸馏水)、硫酸和一些添加剂配制的。由于硫酸有很大腐蚀性,用户不要自己配制电解液。如需配比,则应特别注意安全和操作流程,配比时应把硫酸倒入蒸馏水中,并缓慢搅拌。注意,千万不可将蒸馏水倒入硫酸中,这样会产生爆炸,非常危险。另外,绝不可用井水、自来水、河水等含有对蓄电池有害矿物质的水配制电解液。

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图6-7 电解液

★4.蓄电池外壳和上盖

蓄电池外壳是容纳电极和电解液的容器,它是由硬胶或各种塑料制成的。它具备耐酸绝缘、强度高等特点。蓄电池外壳的大小是以蓄电池设计的容量而定,一般情况下,蓄电池外壳体积大,容量大;体积小,容量小。目前电动三轮车蓄电池外壳原料以ABS工程塑料为主。蓄电池上盖的作用是方便组装和拆卸。蓄电池外壳如图6-8所示。

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图6-8 蓄电池外壳

★5.零部件

零部件有安全阀、正负极头等。

安全阀称为“蓄电池的保护伞”,安全阀结构类型较多,主要有帽式、伞式、螺旋式等几种。大容量蓄电池使用螺旋式安全阀较多,其外形如图6-9所示。

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图6-9 螺旋式安全阀外形

正负极头的作用是方便用户连接蓄电池组,由于蓄电池是直流电源,按国家规定极头需标明正负极,一般用红色或“+”表示正极,黑色、蓝色或“-”表示负极。正负极头如图6-10所示。

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图6-10 正负极头