汽车电池

　　构造：铅蓄电池的构造主要有正（负）极板，隔板，电解液，槽壳，连接条和极桩等组成。 作用：它是一种将化学能转变成电能的装置，属于直流电源，它的作用有（1）启动发动机时，给起动机提供强大的起动电流（一般高达200~600A）。（2）当发电机过载时，可以协助发电机向用电设备供电。（3）当发动机处于怠速时，向用电设备供电。（4）当发电机端电压高于铅蓄电池的电动势时，将一部分电能转变为化学能储存起来，也就是进行充电。(5) 蓄电池还是一个大容量电容器，可以保护汽车的用电器

? ? ??智研数据研究中心分析的我国汽车起动电池行业的竞争格局呈现出以下特点：?

? ? ??（1）行业市场化程度高、竞争充分?

? ? ??汽车起动电池行业的市场化程度很高，竞争十分激烈。我国汽车起动电池生产厂商近2,000家（中国电器工业协会铅酸蓄电池分会统计），分布较为集中的地区是浙江长兴、河北保定、广东珠三角、福建泉州、河南济源、江苏苏北、山东胶东半岛等。随着我国市场开放程度进一步加大，很多外资电池生产企业，如台湾统一、日本汤浅（Yuasa）和松下（Matzushita）、美国江森（Johson）和德尔福（Delco）等也纷纷进入中国市场，并逐渐加快本土化的进程。?

? ? ??（2）行业的集中度有待提高?

? ? ??本世纪初，由于环保监管宽松，汽车起动电池的生产厂家曾经达到近3,000家，全国几乎每一个县都有铅酸蓄电池厂。近年来，随着市场竞争的日趋激烈和环保监管趋严，通过关停并转等方式，汽车起动电池生产厂家已下降近2,000家。但是，目前整个行业的生产能力仍然相对分散，集中度有待进一步提高。

可见，我国汽车起动电池行业的市场集中度目前还处于相对较低水平，但近年来逐步提高的趋势也非常显著。国外铅酸蓄电池行业的集中度相当高，目前整个欧洲仅有4家大的蓄电池生产企业，美国的情况也是如此。?

? ? ??今后，随着行业环保治理的规范，工业生产许可证制度的严格执行，市场对产品技术和质量要求的提高，不规范、不环保的小型企业生存空间将被逐步压缩，而行业龙头企业将凭借技术、质量、规模和环保治理等优势逐步扩大市场份额，提高行业集中度，促进技术创新、产业升级能力和环保治理能力的整体提升。?

? ? ??（3）国内企业的技术水平和市场地位不断提高?

? ? ??上世纪末，一些国际知名的蓄电池生产企业先后进入中国市场，当时国内企业的产品还难以和国外品牌竞争。经过10多年来对生产工艺、制造技术、产品质量、安全和环保性能等方面的不断改进，国内企业与国际水平的差距已逐渐缩小，特别是在免维护蓄电池技术方面取得了巨大进步。目前，国内大型汽车起动电池制造企业的制造技术和制造装备已接近国际先进水平，产品相对于国外品牌具备更高的性价比，并逐步蚕食原由合资企业占据主导地位的配套市场。?

? ? ??3、行业内的主要企业及市场份额?

? ? ??目前，国内汽车起动电池生产企业中年产量超过300万kVAh的除骆驼股份公司外，还包括风帆股份、山东瑞宇、成都川西、天津统一、上海江森等，均处于行业领先地位。

　　镍镉电池（Ni-Cd） 电压：1.2V 使用寿命为：500次 放电温度为：-20度～60度 充电温度为：0度～45度 备注：耐过充能力较强。 镍氢电池（Ni-MH） 电压：1.2V 使用寿命为：1000次 放电温度为：-10度～45度 充电温度为：10度～45度 备注：目前高容量是2100mAh左右。 锂离子电池（Li-lon） 电压：3.6V 使用寿命为：500次 放电温度为：-20度～60度 充电温度为：0度～45度 备注：重量比镍氢电池轻30%～40%，容量高出镍氢电池60%以上。但是不耐过充，如果过充会造成温度过高而破坏结构=>爆炸。 锂聚合物电池（Li-polymer） 电压：3.7V 使用寿命为：500次 放电温度为：-20度～60度 充电温度为：0度～45度 备注：锂电的改良型，没有电池液，而改用聚合物电解质，可以做成各种形状，比锂电池稳定。 铅酸电池（Sealed） 电压：2V 使用寿命为：200～300次 放电温度为：0度～45度 充电温度为：0度～45度 备注：就是一般车用电瓶（它是以6个2V串联成12V的），免加水的电池使用寿命长达10年，但体积和重量是大的。 电池充电的名词解释 充电率(C-rate) C是Capacity的个字母，用来表示电池充放电时电流的大小数值。 例如：充电电池的额定容量为1100mAh时，即表示以1100mAh（1C）放电时间可持续1小时，如以200mA（0.2C）放电时间可持续5小时，充电也可按此对照计算。 终止电压（Cut-off discharge voltage） 指电池放电时，电压下降到电池不宜再继续放电的低工作电压值。 根据不同的电池类型及不同的放电条件，对电池的容量和寿命的要求也不同，因此规定的电池放电的终止电压也不相同。 开路电压（Open circuit voltage OCV） 电池不放电时，电池两极之间的电位差被称为开路电压。 电池的开路电压，会依电池正、负极与电解液的材料而异，如果电池正、负极的材料完全一样，那么不管电池的体积有多大，几何结构如何变化，起开路电压都一样的。 放电深度（Depth of discharge DOD） 在电池使用过程中，电池放出的容量占其额定容量的百分比，称为放电深度。 放电深度的高低和二次电池的充电寿命有很深的关系，当二次电池的放电深度越深，其充电寿命就越短，因此在使用时应尽量避免深度放电。 过放电（Over discharge） 电池若是在放电过程中，超过电池放电的终止电压值，还继续放电时就可能会造成电池内压升高，正、负极活性物质的可逆性遭到损坏，使电池的容量产生明显减少。 过充电（Over charge） 电池在充电时，在达到充满状态后，若还继续充电，可能导致电池内压升高、电池变形、漏夜等情况发生，电池的性能也会显著降低和损坏。 能量密度（Energy density） 电池的平均单位体积或质量所释放出的电能。 一般在相同体积下，锂离子电池的能量密度是镍镉电池的2.5倍，是镍氢电池的1.8倍，因此在电池容量相等的情况下，锂离子电池就会比镍镉、镍氢电池的体积更小，重量更轻。 自我放电（Self discharge） 电池不管在有无被使用的状态下，由于各种原因，都会引起其电量损失的现象。 若是以一个月为单位来计算的话，锂离子电池自我放电约是1%-2%、镍氢电池自我放电约3%-5%。 充电循环寿命（Cycle life） 充电电池在反复充放电使用下，电池容量回逐渐下降到初期容量的60%-80%。 记忆效应（Memory effect） 在电池充放电过程中，会在电池极板上产生许多小气泡，时间一久，这些气泡会减少电池极板的面积，也间接影响电池的容量。 新买的充电电池充电要8-12小时吗？ 不论任何电池都有自我放电的特性，所以当新充电电池到你手中时，这中间可能充电电池已经经过了一段时间的自我放电了。这就是充电电池内部的化学原料已经历一段时间没有使用，出现“钝化”状态，无法充分发挥化学反应，提供足够的电压。在这种情况下，次使用充电电池时，一定要将充电电池充满，让电压恢复到原有的水平。事实上，如果你的充电电池长时间没有使用，也一样会产生这种“钝化”现象，而且情况会更严重。好能对充电电池进行3次充放电的过程，将有助充电电池的活化作用。让充电电池内部的化学物质可以充分发挥应有的效果（镍镉电池）。有时新购买的充电电池，放进充电器的时候，会在还没充饱电之前充电器就停止充电了。当遇见这种问题的时候，你只要将充电电池移开充电器，然后在放进充电器继续充电。这对于新充电电池是很正常的现象，不是你购买到不良的充电电池（镍氢、锂离子电池）。一般来说对充电的时间不能太久，多12小时就足够，如果一旦过度充电就会对充电电池造成损坏。 如何计算充电时间？ 充电时间（小时）=充电电池容量（mAh）/充电电流（mA）*1.5的系数 假如你用1600mAh的充电电池，充电器用400mA的电流充电，则充电时间为:600/400*1.5=6小时（注意：这种方法不适用新购买或长期未使用的充电电池） 镍氢充电电池和锂离子充电电池其实也是有记忆效应，使用起来真的不用放电吗？ 其实上镍氢充电电池和锂离子充电电池的记忆效应是十分轻微的，并不值得我们去注意它。 （请注意看到这里时，就不要利用充电器的放电功能对镍氢充电电池和锂离子充电电池进行放电动作，尤其是锂离子充电电池，由于本身的材质因数，并不允许电池本身能够承受充电器的强制放电。如果你硬要对锂离子充电电池进行放电，终将导致电池损坏。）另外，你使用需放电的镍镉充电电池，那么建议你，不论使用电池的次数是否频繁，好每隔两、三个月左右就对镍镉充电电池进行一次充放电，这样可以确保镍镉充电电池的记忆效应对电池的影响减到低状态。

　　1.蓄电池长久不用，它会慢慢自行放电，直至报废。因此，每隔一定时间就应启动一次汽车，给蓄电池充电。另一个办法就是将蓄电池上的两个电极拔下来，需注意的是从电极柱上拔下正、负两根电极线，要先拔下负极线，或卸下负极和汽车底盘的连接。然后再拔去带有正极标志(+)的另一端，蓄电池有一定的使用寿命，到一定的时期就要更换。在更换时同样要遵循上述次序，不过在把电极线接上去时，次序则恰恰相反，先接正极，然后再接负极。 　　2.当电流表指针显示蓄电量不足时，要及时充电。蓄电池的蓄电量可以在仪表板上反映出来。有时在路途中发现电量不够了，发动机又熄火启动不了，作为临时措施，可以向其他的车辆求助，用它们车辆上的蓄电池来发动车辆，将两个蓄电池的负极和负极相连，正极和正极相连。 　　3.电解液的密度应按照不同的地区、不同的季节按照标准进行相应的调整。 　　4.在亏电解液时应补充蒸馏水或专用补液。切忌用饮用纯净水代替。因为纯净水中含有多种微量元素，对蓄电池会造成不良影响。 　　5.在启动汽车时，不间断地使用启动机会导致蓄电池因过度放电而损坏。正确的使用办法是每次发动车的时间总长不超过5秒，再次启动间隔时间不少于15秒。在多次启动仍不着车的情况下应从电路、点火线圈或油路等其他方面找原因。 　　6.日常行车时应经常检查蓄电池盖上的小孔是否通气。倘若蓄电池盖小孔被堵，产生的氢气和氧气排不出去，电解液膨胀时，会把蓄电池外壳撑破，影响蓄电池寿命。 　　7.检查电池的正、负级有无被氧化的迹象。可以用热水时常浇电瓶的电线连接处。

蓄电池的寿命一般在两年左右 　　

1：过度放电 　　

2：蓄电池长时间存放（在存放期间没有充过电）

?3：不能通过汽车发动机充电 　　

4：没有电解液 　　

5：电解液比重太高 　　

6：在高温条件下充电 　　

7：受污物污染（例如受到盐酸、海水、有机酸等污染） 　　

8：蓄电池充电时加上过大的电流 　　

9：电极板变形造成正极板与包极板互相接触，因而产生短路现象 　　

10：在极板上部及下部沉积有污物，引起短路 　　

放电:电池向外电路输送电流的过程。放电方法可分为恒流放电和恒阻放电，也可分为连续放电与间断放电。连续放电是在规定放电条件下，连续放电至终止电压的放电方法。间断放电是电池在规定的放电条件下，放电间断进行，直到所规定的终止电压为止的放电方法。?

放电容量:电池在标准规定条件下的放电电量或有效工作时间。 储存寿命:电池在规定条件下储存结束时，电池仍能保持规定的性能的储存期限。 电池:电池连接外电路的部件。 电动势:组成电池的两个电极的平衡电位之差。它反映电池对外作电功大小的可能性。 　　

短路:电池正、负极直接连通。 短路电流:电池短路后一瞬间流过的电流。 放电率:放电率指放电时的速率，常用“时率”和“倍率”表示。时率是指以放电时间(h)表示的放电速率，即以一定的放电电流放完额定容量所需的小时数。例如，电池的额定容量为30 Ah，以2A电流放电，则时率为30 Ah/2 A =15 h，称电池以15小时率放电。倍率指电池在规定时间内放出其额定容量时所输出的电流值，数值上等于额定容量的倍数。例如，2倍率的放电，表示放电电流数值为电池容量的2倍。如电池容量为3 Ah，那么放电电流应为2x3二6 Ao可见，如果将2倍率放电换算成小时率，则是3 Ah/6 A = 1/2小时率。时率和倍率在数值上互为倒数。 放电深度DOD(depth of discharge):放电容量与额定容量之比的百分数。 活性物质:电池放电时，能进行氧化或还原反应而产生电能的电极材料。 　　

充电:将外电路输人蓄电池的电能转化为化学能储存起来的操作过程。?

充电率:蓄电池在规定时间内充到额定容量所需的电流值，或在一定电流下充到额定容量所需的时间。与放电率类似，一般用倍率(若干C)或时率表示。 恒压充电:充电时，保持充电器端电压始终不变的一种充电方法。

?恒流充电:充电时，充电电流保持不变的一种充电方法。 极化:极化是电池由静止状态(电流i二0)转人工作状态(i > o)产生的电池电压、电极电位的变化现象。电压与电流的乘积等于功率，再乘以电池运行时间即为输出电能，所以极化现象反映了由静止状态转人工作状态的能量损失大小，因此极化损失越小越好。常见的极化现象有阳极极化、阴极极化、欧姆极化(电阻极化)、浓差极化和电化学极化等。极化现象也可以理解为对平衡现象的偏离。热力学平衡过程与可逆现象紧密相连。可逆过程或平衡过程的变化率是很小的，但实际过程必须有一定的速率，有时还要求有很高的速率。例如现代对电动汽 　　车的要求之一是必须有大电流放电。即要求反应速率很大，这样必然产生偏离平衡值的现象， 　　即极化现象。电池的电阻有电解质的电阻、电极材料的电阻，甚至还有由于反应产物的附着 　　(如氢氧化物沉淀在电极上)造成的电阻等，欧姆极化即指由此引起的极化。

浓差极化是电化 　　学反应进行时作用物浓度的变化造成电极电位对平衡值的偏差。阳、阴极极化指电池进人工 　　作状态后阳、阴极电位偏离静止状态值的现象。任何电极过程均包含一个或几个反应质点接 　　受电子或失去电子的过程，由这一过程引起的极化称之为电化学极化。

（1）电解液液面应始终保持在max 和min 之间,每月检查一次,并视液面下降情况,适当补充蒸馏水(纯水)，切勿加酸 。 　　

（2）当电池的电压不足且灯光暗淡、起动无力时,应及时进行车外充电。 　　

（3）防止蓄电池过充电或长期亏电，过充会使活性物质脱落，亏电会使极板硫化，要保证调节器电压不能过高或过低。 　　

（4）使用过程中,应经常检查排气孔是否畅通,以防电池变形或爆裂。 　　

（5）电池应远离热源和明火,充电及使用时应保持通风,以防燃烧伤人。 　　

（6）防止蓄电池长时间大电流放电，每次使用启动时间不能大于5秒， 两次连续启动时间，中间间隔10-15秒。 　　

（7）蓄电池在汽车上安装要牢固，减轻震动。 　　

（8）经常检查蓄电池连接线是否牢固，所有活接头，必须保持接触良好，防止产生火花，引起蓄电池爆炸。电池卡子产生的氧化物、硫酸盐，必须刮净，并涂以凡士林，以防再受锈蚀。 　　

（9）经常清除蓄电池盖上的灰尘污物及溢出的电解液，保持清洁干燥，防止自放电。 　　

（10）封口胶开裂要及时修复。 　　

（11）汽车在寒区行驶，要避免蓄电池完全放电，以免电解液冻结。