蓄电池的正确使用和维护保养
蓄电池的正确使用和维护保养
蓄电池是发动机、整车的电源设备，它与发电机并联。发电机正常工作时，整车用电由发电机供给，蓄电池起协调作用。当发电机不工作或者发动机转速过低时，整车所需电能主要由蓄电池供给。和工程机械上的其它装置一样，蓄电池也有严格的使用操作规程和技术标准，但在实际应用中，由于操作不规范，造成蓄电池早期损坏，带来了不必要的损失；为使蓄电池能较长时间发挥功能（一般蓄电池可用两年以上），必须严格执行蓄电池使用操作规范，经常检查和保养（注：全免维护蓄电池也是需要维护保养的）。
一、发动机启动时间不宜过长
当启动发动机时，蓄电池要在短时间内向启动马达提供强大的电流，其值600~1000A以上。尽管启动型铅酸蓄电池内阻较小，但其工作时电流大，由公式W=I2Rt可知，在启动瞬间蓄电池会释放出大量热能，若启动时间太长，极板将发热、变形，造成拱曲，致使正、负极板上的活性物质脱落或有短路现象发生。因此，一般认为，启动时间不宜超过5s，启动时间越短越好；若第一次没有启动发动机，则需间隔2~3min进行第二次启动，间隔时间越长越好，以便蓄电池及启动马达充分散热。
二、保持蓄电池通气孔畅通
蓄电池在充电过程中，电解液中的蒸镏水被电解，并释放出大量的氢气和氧气，如果通气孔堵塞，蓄电池就相当于一个封闭容器，其内部压力会急剧升高，最终将胀裂壳体。蓄电池接线应牢固可靠，不应有松动现象，否则在蓄电池充放电时产生的电火花，一旦与可燃性气体H2相遇，也会发生爆炸。
三、定期检查蓄电池液面的高度
冬季每隔10~15天，夏季每隔5~6天。蓄电池的液面应高出极板10~15mm，液面高度降低是因为电解液中蒸镏水蒸发所致，这种现象在气温较高时常易发生。另外，在充电过程中电液"沸腾"只是其中的水分被
电解分离，H2SO4仍留在电解液中。为此，应及时添加蒸镏水，不要加注稀硫酸。因为稀硫酸加入后，易使电解液浓度增高而损坏极板。另外还应注意一点：蒸镏水的加入应在蓄电池处于充电状态下进行，这样可使电解液混合得更加均匀。
四、严禁不同容量的蓄电池混用或新旧蓄电池串联使用
柴油机使用两只以上蓄电池时，其容量应基本一致。以6135柴油机为例，若用两只一大一小的12V蓄电池串联使用时，由于容量不同，充电时小蓄电池刚好充足，而大蓄电池还处于半充足状态；若大蓄电池充足电，则小蓄电池又会发生过充电的不良状况，这种做法显然会缩短蓄电池的使用寿命。
有的用户为降低成本，盲目地将旧蓄电池与新蓄电池串联使用。使用过的旧蓄电池其部分活性物质已脱落，极板有硫化现象，实际容量肯定会下降。当将它与容量相同的新蓄电池串联使用时，由于充放电电流大小都相等，势必导致旧蓄电池加剧老化，使用寿命缩短；同时，由于旧蓄电池内阻大，整车启动性能及充电性能都会降低，新蓄电池也会提前老化。
五、电解液的正确配制
正确配制电解液，严格控制充电电流的大小和充电时间的长短，遵守充电过程中的注意事项。电解液是蓄电池内部发生化学反应的主要物质，它是由纯净的硫酸和蒸镏水按一定比例配制而成的，密度一般为1.24~1.30g/cm3。电解液的纯度是影响蓄电池的性能和使用寿命的重要因素，因此一般工业用硫酸和水不能用作电解液，否则会导致蓄电池的自放电和极板损坏。电解液的比重对蓄电池工作有重要影响，比重大，可以减小结冰的危险，并提高蓄电池容量；但比重过大，由于电解液的粘度增加，反而会降低蓄电池的容量，并且会缩短极板的使用寿命。电解液的比重应随地区和气候条件而定，不可盲目任意提高或降低电解液比重。
六、蓄电池的充电
1、蓄电池的初充电
普通铅蓄电池的初次使用时，需进行初充电。其质量好坏，直接影响蓄电池的容量和寿命，所以必须认真进行。
在使用之前要进行初充电，初充电要分二个阶段进行。第一阶段充电电流约为额度容量的1/15，充电至单格电压达 2.4V（单个电瓶子14.4V）左右，而且应在电解液中释放出气泡后再进行第二阶段充电；第二阶段充电电流为第一阶段的1/2，充电至电解液释放出大量的气泡（沸腾），电压和电解液比重在3h内稳定不变为止。充电期间，电解液的温度不应超过45℃，否则应降低充电电流或采取降温措施，以免蓄电池过热影响内部质量。当初充电终止时，若电解液的比重不符合规定，则应采用蒸镏水或比重为1.4的电解液进行调整，然后再充电1~2h，如此反复循环，直至电解液的比重符合规定为止。
若新蓄电池第一次充电后达不到额定容量，应进行充放电循环。即用20h放电率(即额定容量1/20的电流)放电至单格电压降到1.75V，然后用正常电流充足。一般经过3次充放电循环，蓄电池的容量即可达到100%。
2、蓄电池的正常充电
（1）蓄电池在下列情况下进行正常充电：
①蓄电池在机器上表现为电量不足。
②蓄电池长时间处于小电流放电。
③蓄电池在室内放置时间长达1个月以上。
④电解液消耗较大或水分蒸发过多，补充了大量的蒸馏水。
⑤蓄电池经过检修，极板在空气中暴露的时间较长。
⑥蓄电池冬季放电超过25%，夏季超过50%。
（2）充电第一阶段，以蓄电池容量的1／10电流充电，充电至单格电压达2.4V（单个电瓶子14.4V）左右，而且应在电解液中释放出气泡后再进行第二阶段充电，充电第二阶段，以蓄电池容量x0.045的电流充电。
在充电时电解液温度超过40度时，应采取停止充电，减少电流或物
理降温，当湿度达到45度时必须停止充电；充电间保证良好通风，不许有明火和易燃物。
3、快速充电
（1）快速充电仅限于汽车不能启动的应急措施，时间容许的条件下尽量采用普通充电机；
（2）快速充电电流为蓄电池容量的3／10；
（3）快速充电时间不超过2小时。
4、蓄电池的均衡充电
当蓄电池各单格端电压、电解液密度、容量等有异差时，可以用均衡充电方法来消除这种差异。先用正常充电方法进行充电，待蓄电池的端电压稳定后，停充1h，改用C20的1/20电流进行充电，充2h，停1h。反复3次，直至看到蓄电池各单格一开始充电就立即剧烈产生气泡为止。
七、蓄电池极柱上氧化物的及时清除
蓄电池的周围产生氧化物，是由于蓄电池上溅有H2SO4溶液及充电时产生雾酸等，使极柱线夹受到腐蚀而造成的。白色物质主要是PbSO4，绿色成分主要是CuSO4，这两种物质导电性差，若处于导线接触处，将形成很大的接触电阻，启动时有较大的电压降，不利于机器的正常启动。
为避免产生这些氧化物，可用浸过浓度为10%的苏打溶液抹布擦净蓄电池上溅出的电解液，然后用清水擦洗，最后用干净的抹布擦干，在极柱、线夹表面涂上一层凡士林或黄油，防止氧化。
八、蓄电池的安装、拆卸、闲置等注意事项
蓄电池安装时，应先连接正极、中间连线，最后再连接负极；蓄电池拆卸时，应先拆卸负极、中间连线，最后再拆正极。
蓄电池拆装时，禁止用敲击和撬起的方法，以免破坏极柱和极板；避免振动蓄电池，使活性物质脱落。蓄电池重新安装时，必须牢固，以
免机器行驶时造成颠簸损坏。接线夹头和蓄电池的连接应可靠，不能松动，否则会增加启动时的回路电阻，使启动马达力矩偏小，造成发动机启动困难。
蓄电池上不可以放置任何金属物品，以免发生短路；不要用螺丝刀或导线直接在极柱上用短路火花法来检查蓄电池是否有电，以免瞬间电流过大，损坏蓄电池或烫伤手等。
蓄电池闲置不用时，应定期对蓄电池充电（１次／月）。
附：一、铅蓄电池的工作原理
1、铅蓄电池放电
设铅蓄电池已经过别的电源充电，这时正极板表面是一层二氧化铅（Pbo2），而负极极为海绵状铅。电解波（稀硫酸溶液）中分子离解，形成正的氢离子（2H+）及负的硫酸根离子（SO24-2）。当铅蓄电池接入负载，闭合电路产生电流，在蓄电池内部的电流是离子电流，方向是由负极板向正极板。
所以正的氢离子向正极板移动，在正极板上产生如下的化学反应PbO2＋2H+＋H2SO4＝2H2O＋PbSO4
负的离子（SO24-2））向负极板移动，在负极板上发生的化学反应为：Pb2＋SO24-2)＝PbSO4
可见，在铅蓄电池放电终结时，两极板表面都生成硫酸铅，电解液中硫酸则随放电过程而被消耗，同时形成水，使硫酸溶液浓度变小。这样由于两极板都是同一种物质的导体，就不能作为化学电源了。
2．铅蓄电池充电
将另一个电源的正、负极与被充电的铅蓄电池的正、负极相连。这时蓄电池内部电流方向是从正极板向负极板，硫酸溶液中的正的氢离子向负极板移动。在负极板上发生的化学反应为：
PbSO4＋2H+＝Pb2＋H2SO4
可见经过充电，负极板表面又重新形成一层海绵状的铅，同时形成硫酸，硫酸溶液中的硫酸根负离子（SO4-2)）向正极板移动，与正极板发生的化学反应为：
PbSO4＋2H2O＋SO4-2－＝PbO2＋2H2SO4
可见充电的结果，使两个极板表面成为不同物质的导体，硫酸的浓度也得到恢复，于是又成为化学电源。
二、铅蓄电池的密度
准确地测量蓄电池的电解液密度是分析其实际容量的重要依据。电解液密度随充电而提高，随放电而降低，它是衡量蓄电池技术状态的重要标志。测试证明，电解液密度下降0.01g/cm3，相当于蓄电池耗电5%。蓄电池在使用过程中，必须保持其75%的充电率，也就是说，当电解液密度下降0.05g/cm3时，就必须给蓄电池充电了。
一般来说，电解液密度在1.27~1.29g/cm3范围内是获得容量充足的最佳参数。如果电解液密度小，就会使极板的能量还未释放完，电解液就接近于水，这不利于蓄电池最大限度地发挥作用。如果电解液的密度过高，虽对蓄电池的容量有一定的好处，但它会加剧极板的腐蚀，影响蓄电池的使用寿命。由于蓄电池的使用条件不同，需要选择不同的密度的电解液。不同温度的地区所使用的电解液的密度值如附表所示（g/cm3）：