蓄电池构造与维修：12V普通型铅蓄电池结构

普通铅蓄电池由极板、隔板、壳体、电解液、铅联条、极柱等结构组成。图1-2所示是一个12V普通型铅蓄电池的结构图。

图1-2 铅蓄电池的结构

1.极板

极板是蓄电池的重要部件，蓄电池的充电和放电就是由极板和电解液一起进行化学反应来完成的。极板分为正极板和负极板两种，均由栅架和填充在其上的活性物质构成。正极板上的活性物质是二氧化铅（PbO₂），呈深棕色；负极板上的活性物质是海绵状纯铅（Pb），呈青灰色。

栅架的作用是容纳活性物质并使极板成形。蓄电池充、放电过程中，电能和化学能的相互转换，就是依靠极板上活性物质和电解液中硫酸的化学反应来实现的。为增大蓄电池的容量，通常将多片正、负极板分别相互嵌合并联焊接，组成正、负极板组，如图1-3所示。其中极板组中负极板的数量总比正极板多一片。每个极板组构成一个单格电池，每单格电池的额定电压为2V。蓄电池一般都由3个或6个单体电池串联而成，额定电压分别为6V或12V。单体电池的串接方式一般有传统外露式、穿壁式和跨越式三种方式。

图1-3 极板组

1—极板组总成 2—负极板 3—隔板 4—正极板 5—极板联条 6—活性物质 7—栅架

2.隔板

隔板的作用是将相互紧靠的正负极板隔开。为了减小蓄电池的内阻和尺寸，蓄电池内部正负极板应尽可能地靠近。为避免正负极板彼此接触而短路，正负极板之间要用隔板隔开。隔板材料应具有多孔性和渗透性，且化学性能要稳定，即具有良好的耐酸性和抗氧化性。常用的隔板材料有木质隔板、微孔橡胶、微孔塑料、玻璃纤维和纸板等。

注意：安装时，隔板上带沟槽的一面应面向正极板。

3.联条与极柱

联条的作用是将单格电池串联起来，提高整个铅蓄电池的端电压。普通电池联条也由铅锑合金浇铸而成，硬橡胶外壳电池的联条位于电池小盖上方，形状如图1-4所示。

联条的安装形式有顶部安装和穿壁式安装两种。穿壁式安装具有联条尺寸小、蓄电池内阻小、使用寿命长等优点。塑料外壳蓄电池一般采用穿壁式联条。

图1-4 联条(www.xing528.com)

极柱用于蓄电池与外电路相连。为了便于区别，极柱的上方或旁边标刻有“+”（或P）、“-”（或N）标记，或者在正极柱上涂红色油漆。

4.电解液

电解液是蓄电池内部进行电化学反应的主要物质，由纯净硫酸和蒸馏水按一定的比例配制而成。蓄电池内部通过电解液与极板上活性物质发生化学反应，实现电能与化学能互相转换。电解液的密度、温度和纯度是影响蓄电池性能、寿命和还原系数的重要因素。标准的电解液密度为1.24～1.30g/mL。在气温高的地区和季节，应采用较低密度的电解液，而在气温低的地区或季节，应采用较高密度的电解液。不同地区、不同季节时电解液密度是不同的，如表1-2所示。

表1-2 不同气候条件和不同季节的电解液密度（单位：g/mL）

特别注意：

配制电解液时，应将浓的（密度1.84g/mL）硫酸缓慢倒入蒸馏水中，并用玻璃棒不断搅拌，切不可将蒸馏水倒入硫酸中，以免溶液在局部产生高温而引起飞溅伤人。

蓄电池中的电解液少了基本都是水分挥发造成的，只要及时加注蒸馏水就可以了。如果电解液严重缺少就要更换了，更换前要倒光残液，并用蒸馏水对蓄电池内部进行清洗。

电解液严重缺少时，极板暴露在空气中，易导致极板被氧化，也就是硫化，硫化后的极板活性大大下降。

5.壳体

是用来盛放电解液和极板组的容器，使铅蓄电池构成一个整体。壳体材料有硬橡胶和塑料两种。壳体为整体式结构，壳体内部由间壁分隔成3个或6个互不相通的单格，底部有突起的肋条以搁置极板组。

提示：肋条之间的空间用来积存脱落下来的活性物质，以防止在极板间造成短路。

极板装入壳体后，上部用与壳体相同材料制成的电池盖密封。在电池盖上对应于每个单格的顶部都有一个加液孔，见图1-5，用于添加电解液和蒸馏水，也可用于检查电解液液面高度和测量电解液相对密度。加液孔平时用加液孔盖拧紧。加液孔盖中心的通气孔应经常保持畅通，使蓄电池化学反应放出的气体随时逸出。

壳体由耐酸、耐热、耐振、绝缘性好并且有一定力学性能的材料制成。

在极板组上部装有防护板，以防止测量电解液相对密度、液面高度或添加电解液时，损坏极板上部。小盖与外壳之间的缝隙用封口胶密封，如图1-6所示。封口胶能保证电解液在65℃时不溢出，且在-30℃时不产生裂纹。