蓄电池有什么优势与缺点？蓄电池的应用及维护

随着新能源汽车的发展，汽车系统关于电能的需求也随之提高。越来越多的消费者面对着为爱车更换一款性能卓越的汽车蓄电池的需求，而不同的车和人，其需求也都是不相同的。

1

蓄电池的工作原理

蓄电池存储电力供将来使用，蓄电池是由两种具有导电差异的物质和电解质组成的装置。通过一系电化学反应，蓄电池可以存储和释放电能。在一个典型的铅酸蓄电池中，每个单元格大约有2伏的电压，总共有6个单元格也即12伏电压。当任何要用电的负载，例如广播，连接到电池时，正负端柱之间会立刻形成电路，从而出现电流。

大多数人没有意识到铅酸蓄电池运行时处于一种持续的充放电状态。当蓄电池连接到要用电的设备时，例如汽车发动机，电流会从蓄电池中输出。这时，蓄电池开始放电。当汽车处于运行状态，发电机向蓄电池供电，蓄电池处于充电过程。当蓄电池放电时，极板上的活性物质反应更活跃。最终，电量消耗殆尽，无法再输出电流。可以通过直流电来为亏电的蓄电池充电，一个被完全充电的蓄电池，能够随时为用电设备充电。铅酸蓄电池这种独特的充放电过程，意味着电能能够被反复的存储和释放。这也即是众所周知的电池循环能力。

2

车用蓄电池的重要用途

在发动机起动时，向起动电机、点火系统以及其他设备供电。另外，当发动机没有运转或者发电系统输出无法满足用电器功率时，蓄电池可以在一按时间内为用电设备补电。

除了汽车起动，蓄电池与很多用电器相关，如大灯、照明、雨刮器、音箱、导航等。蓄电池可以稳定这些用电器的电压，防止电压波动造成工作异常或损坏。当发动机没有运转时，车上所有电器的电源都由蓄电池供应。当发动机处于低速、怠速，且发电系统的输出不能满足用电器功率时，蓄电池将协助发电机为用电器补电。

3

汽车为何不能正常启动？

重要原因

蓄电池亏电

发电系统失灵，无法正常充电而造成蓄电池亏电；蓄电池的电量已被车载电脑、防盗系统等耗光；蓄电池已失去储电能力（失效）。

起动回路

包括起动电机、发动机等工作异常。

点火系统

如火花塞打湿了没法打火等。

油路

油路堵塞等。

温度极低

蓄电池对外放电能力大大下降，而发动机由于机油粘度大大新增要蓄电池供应更大的的起动功率。此削彼长下，汽车起动就非常困难。

如何处理？

当蓄电池无法启动汽车时，我们通常会将之称为蓄电池没电。但是，从技术上来说，这个表述是不准确的。因为当蓄电池因为车灯持续使用或者发动机损坏等原因而亏电，还可以通过充电来达到满电量。但是当蓄电池由于使用寿命到达而导致无法重新充电到有效功率水平，这时，蓄电池是真正意义上的没电，必须进行更换。

假如电池只是亏电，但是并没有损坏，则可以通过搭接另一个满电电池来充电。或者，汽车启动约30分钟，发动机也能使电池充满电。但是，假如发动机或者电气系统零件受损，电池就无法重新充电，并且，修理工和服务站同样束手无策。因此，假如电池持续放电，请在替换前先对电汽系统进行检查。有时，是由于电气系统而非电池本身的问题，导致电池无法充电。假如电汽系统有部件损坏，会导致新电池持续消耗，使你不断陷入困境。

4

影响蓄电池寿命的因素

除蓄电池产品本身的设计和制造质量外，蓄电池的实际寿命与很多因素相关。

气候条件

气温较高的区域，蓄电池的实际使用寿命会明显短一些。

发电机的输出电压

过高会造成过度充电，压过低引起充电不足。

车主的驾驶习惯

当发动机没有运转时，长时间使用车上的电器，或者经常忘记关用电器。

错误适配

选配容量过低的蓄电池会缩短使用寿命。

车辆漏电严重

漏电严重会明显新增蓄电池的负担，大大缩短使用寿命。

5

如何更换蓄电池？

选择蓄电池，除了要选择寿命长，耐温差和抗震的知名品牌电池，还要从蓄电池的规格尺寸和性能参数来选择。

蓄电池大小

蓄电池也是分身材的，要是买个胖子回来，车上装不下就可惜了，所以购买蓄电池时要千万记得检查新电池的物理规格（长宽高),尽量选择与原厂配置尺寸相同的蓄电池。

两个性能数值

CCA（冷启动电流）和C20（蓄电池容量指标）。电池的容量指标C20（单位为安时），体现蓄电池的储电能力，数字越大，说明电池容量越大。蓄电池的冷启动电流指标CCA，体现蓄电池瞬间启动能力。

检查电池出厂日期

电池是有寿命的，所以选择蓄电池时一定要认真认真再认真！在装车前为新电池进行专业电压检测是必不可少的，确保蓄电池的开路电压处于正常状态的12V以上，电量饱满。

蓄电池术语附录

►吸附式玻璃纤维隔板

AGM蓄电池是一种采用吸附式玻璃纤维隔板技术的蓄电池，代表着当今和未来蓄电池的发展潮流。

►酸分层

当对蓄电池充电时，电池板中会出现高密度酸。在重力用途下，高密度的酸沉在电池的底部，而密度较低的酸则浮到电池顶部。这一酸分层可能会导致电池电量损失和/或电池故障。

►活性物质

正极板中的活性材料为二氧化铅，而负极板中的活性材料为海绵铅。当电路接通时，根据以下化学反应，在充电和放电时，这些材料会与硫酸发生反应：PbO2+Pb+2H2SO4=2PbSO4+2H2O。

►电池盒

装有电池板块、连接器和电解液的电池盒。

►电池充电器

为蓄电池供应电能的装置。产品公布：电池充电器。

►电池试验

电池试验是指确定含有液态电解质的铅电池的充电状况和电解液液面的试验。充电状况取决于酸密度的计量。

►电量

充满电的电池在指定的期间内（小时）以给定的电流（安培，A）出现规定数量的电能（安时，AH）的能力。

►单格

单格中出现电化学电流的基本装置，由一组正极板、负极板、电解液、隔板带和外壳组成。12V的铅酸电池中有6节单格。

►充电接收能力

蓄电池在规定的温度，电压，荷电状态下，在一定的时间内能够接受的充电电流值（用安时表示）。

►电路

电流流动所遵循的路径。闭合电路是一条完整的路径，有开路和断路。

►冷启动额定值

在0℉（-17.8℃）的条件下，铅酸电池能够续航30秒，并且每节电池的电压至少保持1.2V。关于雪上摩托车电池的运行非常重要。

►电池壳

装有电池板、连接线和电解液的聚丙烯或硬质塑料壳。

►腐蚀

液体电解质与反应材料发生的破坏性化学反应如铁上有稀硫酸等，出现锈蚀等腐蚀物。

►循环

在电池中，一次放电加上一次重新充电等于一次循环。

►深度放电

电池在电流较低时充分放电，以便电压下降至最终放电电压以下的状态。

►放电

当电池出现电流时，说明电池正在放电。

►电解液

在蓄电池中，电解液是指用水稀释的硫酸。电解液是一种导体，供应水和硫酸盐，出现电化学反应：PbO2+Pb+2H2SO4=2PbSO4+2H20。

►衰减

使用期间电量长期损失。

►故障

电池运行功能欠佳的状态。故障有几种形式。

►永久性故障

电池或蓄电池的再充电能力欠佳的状态。

►可逆故障

采用特殊电气程序或通过重新调节可以修复的故障状况。

►最终充电电流

最终充电电流是指IU充电操作（气泡流）结束时的电流。

►最终放电电压

最终放电电压是指电池或蓄电池能够放电的允许电压水平。假如存在多种电池（如铅、Ni/Cd、NiMH电池等），放电至该截止电压以下（深度放电）可能会影响或（通过极性逆转）损坏电化学电池。

►化成

将活性物质转化为充电状态的初始充电（如PbSO4->Pb(-)和PbO2(+)等）。

►框架

电池板栅的外侧加固件。

►Grid隔板

正、负极板之间的隔离物，允许离子通过。

►接地

电路的基准电压。在汽车中，将电池线与车身或车架相连，作为完整电路的路径，替代部件的直连线路。如今，99%以上的汽车和轻型运输车应用都采用电池的负极端子接地。

►高电流充电

电流强度高于1C的充电。

►高电流放电

电流强度高于5C的放电。

►阻抗

交流电路对电流的视在电阻，由电抗和欧姆电阻组成。

►初始充电

初始充电是指将电解液灌入预充电干电池中后的首次充电过程。目的在于使得电池或蓄电池达到初始满电量。

►初始温度

当开始放电或充电时，蓄电池中的电解液温度。

►初始电压

电池的初始电压是指开始放电时的工作电压。通常在电流流动时间足够久之后尽快进行测量，以便保持电压稳定，例如在之前满充电的电池使用10%后。

►内部电阻

电池的欧姆电阻。

►有效内部电阻

电池中可计量的电流流动电阻，表示为与放电电流成比例的电池压降。该值取决于电池的构造方式、充电状态、温度和寿命。

►绝缘电阻

绝缘电阻是指电池或蓄电池与物质/地面（机动车车身、车架）之间的电阻。

►JIS规范

Powersports电池按照JIS规范标准进行试验；在此情况下，使用JISD53022004版规范。该日本行业标准规范针对摩托车使用SLI蓄电池。这一标准规定了蓄电池的类型、结构和试验，包括阀控式蓄电池（VRLA）最新版本中的类型、结构和试验，同时还规定了试验方法。

►炭黑

用作负极导线物质成分的一种细小的碳粉，其含量0.5%。

►铅（Pb）

一种化学元素，属于重金属（比重为11.341g/cm³）。以二价和/或四价化合物（PbSO4或PbO2）的形式使用，用作活性物质的多孔海绵铅，以及铅电池板栅中的铅锑或铅钙合金。

►蓄电池

一种蓄电池，其中电极重要由铅组成，而电解液由稀硫酸组成。产品公布：汽车蓄电池类别。

►二氧化铅

四价氧化铅（PbO2），在形成过程中通过电化学方式出现，并且形成正极铅电极的活性物质。颜色：黑褐色。

►氧化铅（一氧化铅）

一种二价氧化铅（PbO），有两种改性形式：正交晶黄色高温改性以及正方晶红色改性。用于出现活性铅物质。

►硫酸铅（PvSO4）

放电期间在铅电池的正极板和负极板上出现的化合物。它是硫酸与正极的二氧化铅或负极的金属铅发生化学反应的产物。

►游离铅（金属铅）

固化的铅板中的非氧化残余铅。参见固化。

►铅钙合金

免维护铅电池中所使用的板栅用铅合金。通常钙含量大约为0.08%。

►铅涂层零件

通过镀锌在表面上形成一层薄的金属铅保护层的金属零件。

►木质素

非纤维素木材成分的通用术语（木质素硫酸或脱磺酸盐硫酸）。木质素是负极导线物质添加剂的重要成分，其含量1%。以挪威木素的名义销售。

►负荷

说明满充电电池在规定的时间内以及规定的温度下能够加载的电流（单位：安培），并且电压不会下降至预先规定的截止电压以下。

►低电流充电

电流强度仅略高于自放电损失补偿所需的电流强度的充电。

►低电流放电

电流在0.1C以下的放电。

►机械铸造

板栅或小零件用全自动或半自动铸造工艺。

►保持电量

电池通过低充电电压的恒定电压充电器保持在满充电状态下（补偿自放电）。

►免维护-贫夜式（AGM）

电解液固定在吸附式玻璃纤维隔板中（AGM）。电池是密封的，装配压力阀，并具有良好的循环使用寿命。

►活性物质

电极中参与充电与放电反应的材料。在镍镉电池中，在正极和负极采用氢氧化镍和氢氧化镉作为活性物质。在铅电池中，在正极和负极采用二氧化铅和海绵铅作为活性物质。在铅电池中用作电解液的硫酸也可以被视为是一种活性物质，因为其也参与电池反应。

►铸模

采用铸铁或铸钢制成的一个部件，其中模具要求的几何尺寸采用孔洞形式（如用于生产的铸模的铅板栅等）。

►并联

连接几个电池的所有正极或所有负极。这样会增大电池网络的电量，同时保持恒定的电压。

►活性物质（铅膏）

各种化合物的混合物（如氧化铅和水、硫酸等），用于包覆铅电池的正极和负极板栅。正、负极活性物质的差别在于配方的不同。然后这些活性物质被转化为正极和负极固化物质。

►负极板

包含有海绵铅活性材料的铸造金属框。备用电量额定值-新的满充电电池在26.7℉/80℃的温度下出现25A的电流，并且保持每个电池单元等于或高于1.75V电压的分钟数。该额定值表示在车辆的交流发电机或发电机出现故障的情况下，电池继续实现重要附件运行的时间。

►正极板

包含有二氧化铅活性材料的铸造金属框。

►插头

带有通风管，用于密封电池开口的部件。

►极性

说明两个电极之间充电或电压关系的电气术语。

►纯化水

用于补偿要求维修的电池中的水损耗的蒸馏水或去离子水。

►额定电量

规定放电条件（电流、温度）下的电量，单位Ah（按照制造商的规定）。

►可逆反应

可以在任何一个方向（氧化或还原）发生的化学反应。由于蓄电池使用时处于不断的放电和充电状态，因此，电池反应必须是可逆的。

►再充电

通过任何充电状态创建一种满充电的状态（如由自放电引起等）。

►重新调节

以低电流（如I100）放电，并以大约30%的过度充电来充电。假如有要，该程序可以重复进行。

►剩余电量

在放电后剩余的电量。

►剩余电荷

不明确的充电状态下的满电荷。

►20小时率额定容量（C20）

它是一只蓄电池在华氏80（摄氏26.7）环境温度下，以电池20小时率额定容量二十分之一的电流放电至终止电压为10.5V所出现的电量，它能确定在不降至电压的前提下，出现足够的动力供汽车运行所需的安培小时数。

►自放电

自放电是指在不连接耗电设备的情况下，电池或蓄电池的电极的永久性化学反应过程，取决于温度。

►隔板带

元件的正极板与负极板之间的一个分配器，电流可以流经该隔板带。

►串联

将电池/蓄电池的正极端柱与下一个电池/蓄电池的负极端柱相连。

►循环寿命

电池电量下降至可接受值以下之前电池持续的循环次数。

►使用寿命

蓄电池的使用寿命，表示为其电量下降至规定的额定值分量前的时段。

►耐冲击

通过设计措施，防止电池受到冲击（如采用热熔胶将电池板固定就位等）。

►短路

电气设备或接线中意外的电流旁通，通常电阻非常低，因此导致出现大量的电流。电池的短路可能是永久的，能够导致电池放电并报废。

►SL1

表示启动、照明和点火。

►标准充电

无需专用电池单元或可切换的电池充电器便可无限期保持的充电电流。在正常情况下，电池充电12-14小时。

►点和状态（SOC）/健康状态（SOH）

给按时间下储存在电池中的电能数量，表示为满充电时能量的百分比。

►标称温度（Tnom）

电解液的标称温度是一个规定值，这个规定值通常作为电量试验的参考值（如根据欧洲标准EN60095-1，关于电量为20小时的铅电池，Tnom的范围在252℃）。

►端柱

电池与外部电路的电气连接。在电池中电池串联的情况下，每一个端柱连接至第一根（正极）或最后一根（负极）连接线。

►热失控

由于当充电电压下降（非蓄电池电荷会下降）时，充电电流增大，电解液的持续发热至沸点。

►总体购置成本（TCO）

总体购置成本的含义：会计方法显示车辆寿命期间的所有方面/成本收购能源（燃料消耗）维修与维护（轮胎、电池）显示重要成本与隐性成本与寿命周期成本（LCC）类似。用于建筑物或生产机器等投资性商品。

►阀门

当内部压力过高，允许气体流出，同时防止空气进入的一种装置。

►阀控式铅蓄（VRLA）电池

密封并且不要维护的电池。

►可重新关闭的同期阀门

电池中的安全阀门，当压力过大时自动打开，而当恢复正常额定压力时，又自动关闭（如凝胶电池、吸附式玻璃纤维隔板（AGM）电池等）。

►电压骤降

当使用高电流放电时，电压的瞬时下降（如使用非蓄电池时）。

►电压下降

假如电流流经闭合电路内部的电阻器，电压就会下降。

►电压坪

电压长时间缓慢下降。许多闭合镉电池和闭合铅电池的放电都有这种特点。一般情况下，电压坪从开始放电时的首次电压下降一直持续到最终电压快速下降时出现曲线弯曲。

►额定电压

低电流强度下放电期间的电池平均电压。制造商在蓄电池上规定了数值（如Ni/Cd=每节电池1.2V）。

►瓦特

电功率的度量单位，即顺着电势方向或逆着电势方向移动电子做功的速率，计算公式为：瓦特=安培x伏特。

►焊接

通过在连接线上焊接，将两块或多块电池板连接在一起，形成一块电池板。

►工作电流（能量）

电池或蓄电池的工作电压是具有平均放电电压，并调整至转向反馈转矩的标称值（Tnom）的指蓄电池可放电的电能，单位为瓦特时[Wh]。

►工作电压

当耗电设备连接至电池或蓄电池后，电气连接处电池或蓄电池尽快开始工作的电压；工作电压比额定电压要低。